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文檔簡(jiǎn)介

第五章放大器中的負(fù)反饋第五章放大器中的負(fù)反饋

目前,電子設(shè)備對(duì)所應(yīng)用的放大器的質(zhì)量要求很高,要求放大器的非線性失真小,頻率特性好,增益穩(wěn)定度高,并且具有所需要的輸入、輸出電阻。為了提高放大器的質(zhì)量,常常在基本放大器上加一負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò),引入負(fù)反饋可以改善放大器的性能,如可提高放大器的增益穩(wěn)定度,可展寬頻帶,減小非線性失真等。因負(fù)反饋是實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量放大器的一種重要措施,因而負(fù)反饋在電子電路中應(yīng)用非常廣泛,可以這么說幾乎所有的實(shí)用放大電路都是帶負(fù)反饋的電路。

這一章牽涉到許多以前沒接觸的名詞,概念,因而我們先從負(fù)反饋放大器的基本概念入手,然后介紹反饋放大器的類型及性質(zhì)的判別方法以及各種類型負(fù)反饋放大器性能改善情況、引入負(fù)反饋的一般原則。最后講它的分析方法,并估算深度負(fù)反饋條件下的放大器的性能指標(biāo)。第1頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋主要內(nèi)容返回5.2負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響5.4深度負(fù)反饋5.3負(fù)反饋放大器的性能分析5.1反饋放大器的基本概念5.5負(fù)反饋放大器的穩(wěn)定性第2頁(yè),共51頁(yè)。

負(fù)反饋放大器的基本概念一、反饋的概念(一)日常生活中的反饋

在前一章放大器基礎(chǔ)中討論靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定問題時(shí)已接觸過反饋現(xiàn)象。第五章放大器中的負(fù)反饋(二)電路中的反饋直流通路T

ICQ

VEQ(≈ICQRE)VBEQ(=VBQ-VEQ)IBQICQ

ICQ的變化通過RE改變VEQ,從而改變輸入回路偏置電壓VBEQ的這個(gè)過程稱為反饋。第3頁(yè),共51頁(yè)。1、交、直流反饋

直流通路中存在的反饋稱直流反饋;第五章放大器中的負(fù)反饋用來穩(wěn)定直流電量的直流反饋,稱直流負(fù)反饋。交流通路ic

υe(≈icre)

υbe(=

υi-

υe)ibic

ic的變化通過RE改變?chǔ)詄,從而改變凈輸入電壓υbe。交流通路中存在的反饋稱交流反饋;用來穩(wěn)定交流電量的交流反饋,稱交流負(fù)反饋。第4頁(yè),共51頁(yè)。2、反饋的概念二、反饋放大器的基本組成框圖第五章放大器中的負(fù)反饋

將放大器輸出信號(hào)的一部分或全部,通過反饋網(wǎng)絡(luò)(比如Re)送到電路輸入端,并對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行調(diào)整的過程就稱為反饋。對(duì)應(yīng)的放大器稱為反饋放大器?;痉糯笃鰽反饋網(wǎng)絡(luò)kfxoxixixf凈輸入信號(hào)

輸入信號(hào)反饋信號(hào)輸出信號(hào)xi

、xi、xf、xo

為反饋放大器的四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)物理量。第5頁(yè),共51頁(yè)。三、反饋放大器的主要參數(shù)第五章放大器中的負(fù)反饋基本放大器A反饋網(wǎng)絡(luò)kfxoxixixf開環(huán)增益反饋系數(shù)閉環(huán)增益反饋深度環(huán)路增益

反饋深度F(或環(huán)路增益T)是衡量反饋強(qiáng)弱的一項(xiàng)重要指標(biāo)。其值直接影響電路性能。第6頁(yè),共51頁(yè)。

四種類型負(fù)反饋放大器第五章放大器中的負(fù)反饋一、負(fù)反饋放大器的類型從輸出端看1、若反饋網(wǎng)絡(luò)與基本放大器并接,反饋信號(hào)取自負(fù)載上輸出電壓的反饋稱為電壓反饋。輸出量

xo=voAkfRL+-voxixfxi2、若反饋網(wǎng)絡(luò)與基本放大器串接,反饋信號(hào)取自負(fù)載中輸出電流的反饋稱為電流反饋。輸出量

xo=ioxixfxiAkfRLio即從輸出端看反饋方式有兩種:電壓反饋和電流反饋。返回類型判別方法第7頁(yè),共51頁(yè)。負(fù)反饋放大器的類型第五章放大器中的負(fù)反饋從輸入端看1、若反饋網(wǎng)絡(luò)與基本放大器串接,反饋信號(hào)以電壓vf

的形式出現(xiàn),并在輸入端進(jìn)行電壓比較,即vi=vi-vf

。AkfRS+-vs+-vivfvi+-+-xo2、若反饋網(wǎng)絡(luò)與基本放大器并接,反饋信號(hào)以電流if的形式出現(xiàn),并在輸入端進(jìn)行電流比較,即ii

=ii-

if

。AkfRSiSiiifiixo即從輸入端看反饋方式有兩種:串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋。由此可知反饋放大器有四種反饋類型:電壓串聯(lián)反饋、電壓并聯(lián)反饋、電流串聯(lián)反饋、電流并聯(lián)反饋。四種類型負(fù)反饋放大器增益表達(dá)式返回類型判別方法第8頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋

電壓串聯(lián)負(fù)反饋的標(biāo)準(zhǔn)物理量為:υi

、υi、υf、υo

電壓并聯(lián)負(fù)反饋的標(biāo)準(zhǔn)物理量為:

ii

、ii、if、υo

四種類型負(fù)反饋放大器增益表達(dá)式返回第9頁(yè),共51頁(yè)。四種類型負(fù)反饋放大器增益表達(dá)式第五章放大器中的負(fù)反饋

電流并聯(lián)負(fù)反饋的標(biāo)準(zhǔn)物理量為:

ii

、ii、if、io

電流串聯(lián)負(fù)反饋的標(biāo)準(zhǔn)物理量為:

vi

、vi、vf、io

返回第10頁(yè),共51頁(yè)。二、反饋類型的判別第五章放大器中的負(fù)反饋Akfxoxixfxi

判斷是否為反饋電路

看電路輸出與輸入之間是否接有元件,若有則為反饋電路,該元件即為反饋元件。viVCCRCvo+-+-RERB1RB2viVCCRCRfvo例1Rf為反饋元件。例2RE為反饋元件。反饋類型對(duì)性能的影響類型判別方法第11頁(yè),共51頁(yè)。類型判別方法:第五章放大器中的負(fù)反饋方法一:短路法:(結(jié)合前面框圖講)

將輸出端交流短路,若反饋信號(hào)消失,則為電壓反饋;反之為電流反饋。

將輸入端交流短路,若反饋?zhàn)饔孟?,則為并聯(lián)反饋;反之為串聯(lián)反饋。方法二:經(jīng)驗(yàn)法:(在一定前提條件下用)若反饋支路與輸出端直接相連為電壓反饋,反之為電流反饋。若反饋支路與輸入端直接相連為并聯(lián)反饋,反之為串聯(lián)反饋。viVCCRCRfvo+-+-RfRfviRCvo+-+-(例子)返回框圖返回框圖電壓反饋并聯(lián)第12頁(yè),共51頁(yè)。例子第五章放大器中的負(fù)反饋viVCCRCvo+-+-RERB1RB2viRCvo+-+-RERB1RB2

將輸出端交流短路,RE上的反饋依然存在

電流反饋將輸入端交流短路,RE上的反饋沒有消失串聯(lián)反饋分析:結(jié)論:

RE引入電流串聯(lián)反饋例1例2例3○+○+○+負(fù)返回第13頁(yè),共51頁(yè)。例1判斷下列電路的反饋極性和反饋類型。

第五章放大器中的負(fù)反饋電流并聯(lián)反饋電流串聯(lián)反饋電壓并聯(lián)反饋電壓串聯(lián)反饋○+○-○-○-負(fù)○+○-○-○-正○+○-○-負(fù)○+○+○+負(fù)例子例2例3返回第14頁(yè),共51頁(yè)。例2判斷下列電路的反饋極性和反饋類型。

第五章放大器中的負(fù)反饋○+○+○+○+電流串聯(lián)反饋負(fù)電流并聯(lián)反饋負(fù)○-○-○+○-○-例1例子例3

反饋支路Rf與輸入、輸出端都間接相連,所以為:

反饋支路Rf與輸入端直接相連;與輸出端間接相連。所以為:反饋類型對(duì)性能的影響返回第15頁(yè),共51頁(yè)。例3判斷下列電路的反饋極性和反饋類型。

第五章放大器中的負(fù)反饋電壓并聯(lián)反饋正電壓串聯(lián)反饋負(fù)○+○+○-○+○+○+○-○+返回類型判別返回性質(zhì)判別思考:什么是全局反饋?什么是局部反饋?反饋類型對(duì)性能的影響第16頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋

三、反饋極性(即反饋性質(zhì))由于凈輸入信號(hào)

若xf

削弱了xi,使xi

<xi負(fù)反饋

若xf增強(qiáng)了xi,使xi

>xi正反饋說明負(fù)反饋具有自動(dòng)調(diào)整作用,可改善放大器性能。例:某原因正反饋使放大器工作不穩(wěn)定,多用于振蕩器中。負(fù)反饋的自動(dòng)調(diào)整作用是以犧牲增益為代價(jià)的。第17頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋反饋極性(即正負(fù)反饋)判別方法——瞬時(shí)極性法設(shè)某時(shí)刻xi瞬時(shí)極性為

用正負(fù)號(hào)表示電路中各點(diǎn)對(duì)地的瞬時(shí)電位,并利用它們的相互制約關(guān)系來判別的方法。經(jīng)A判斷xo??經(jīng)kf判斷xf??比較xf

與xi

的極性

若xf與xi在放大器的輸入回路中是:同端同號(hào)異端異號(hào)正反饋同端異號(hào)異端同號(hào)負(fù)反饋例1例2例3例子第18頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋第五章放大器中的負(fù)反饋(-20dB/十倍頻)的下降段內(nèi),該電路為電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大器。第五章放大器中的負(fù)反饋由于|T(P2)|第五章放大器中的負(fù)反饋第五章放大器中的負(fù)反饋其值直接影響電路性能。利用幅頻特性漸近波特圖判別穩(wěn)定性五、求出源電壓增益AVfSυbe(=υi-υe)相位裕量圖解分析法這種補(bǔ)償方法又稱極點(diǎn)分離術(shù)。由于|T(P2)|上述結(jié)論不成立二、畫考慮反饋網(wǎng)絡(luò)負(fù)載效應(yīng)后的基本放大器第五章放大器中的負(fù)反饋5.2負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響

降低增益

反饋越深,電路增益越小。由得知:注:當(dāng)取源增益時(shí),上式依然成立,即

減小增益靈敏度(或提高增益穩(wěn)定性)定義由得(2)(1)得----(1)----(2)反饋越深,增益靈敏度越小。

第19頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋

改變輸入、輸出電阻(也可從物理意義上講)

輸入電阻(主要與輸入端的反饋方式有關(guān))

串聯(lián)負(fù)反饋+-AkfRiRsvs+-+-vfvi+-viiixo基放輸入電阻環(huán)路增益反饋電路輸入電阻:引入串聯(lián)負(fù)反饋,使輸入電阻增大,深度串聯(lián)負(fù)反饋的輸入電阻→∞。信號(hào)源最好采用電壓源。結(jié)論第20頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋

并聯(lián)負(fù)反饋反饋電路輸入電阻:引入并聯(lián)負(fù)反饋,使輸入電阻減小。深度并聯(lián)負(fù)反饋的輸入電阻→0。信號(hào)源最好采用電流源。結(jié)論AkfRiRsisifii+-viiixo基放輸入電阻環(huán)路增益

輸入電阻(主要與輸入端的反饋方式有關(guān))第21頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋

輸出電阻(主要與輸出端的反饋方式有關(guān))

電壓負(fù)反饋

Ro:考慮反饋網(wǎng)絡(luò)負(fù)載效應(yīng)后,基放輸出電阻。

Ast:負(fù)載開路時(shí),基本放大器源增益。令xs=0i+-v基放RoxfxsAstxs反饋網(wǎng)絡(luò)+-由定義得Rof電路模型:由圖得引入電壓負(fù)反饋,使輸出電阻減小,深度電壓負(fù)反饋條件下,其輸出電阻→0,能穩(wěn)定輸出電壓

vo結(jié)論基放RoxfxsAstxs反饋網(wǎng)絡(luò)+-RLxsvo+-第22頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋

輸出電阻(主要與輸出端的反饋方式有關(guān))

電流負(fù)反饋

Ro:考慮反饋網(wǎng)絡(luò)負(fù)載效應(yīng)后,基放輸出電阻。

Asn:負(fù)載短路時(shí),基本放大器源增益。由定義得Rof電路模型:引入電流負(fù)反饋,使輸出電阻增大,深度電流負(fù)反饋條件下,其輸出電阻→∞,能穩(wěn)定輸出電流

io結(jié)論基放RoxsxfxsioAsnxsRL反饋網(wǎng)絡(luò)令xs=0i+-v基放RoxfxsAsnxs反饋網(wǎng)絡(luò)由圖得第23頁(yè),共51頁(yè)。5.2.4減小頻率失真(或擴(kuò)展通頻帶)

第五章放大器中的負(fù)反饋

由于負(fù)反饋降低了電路增益靈敏度,因此放大器可在更寬的通頻帶范圍內(nèi)維持增益不變。

單極點(diǎn)系統(tǒng)引入負(fù)反饋后,反饋越深,上限角頻率越大、增益越小,但其增益帶寬積維持不變。設(shè)基放為單極點(diǎn)系統(tǒng):則若反饋網(wǎng)絡(luò)反饋系數(shù)為:則閉環(huán)系統(tǒng):其中:注意:通頻帶的擴(kuò)展是以降低增益為代價(jià)的。第24頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋5.2.5減小非線性失真

基本放大器vovivfvi例如:一基本放大器,引入負(fù)反饋反饋網(wǎng)絡(luò)注意:負(fù)反饋只能減小反饋環(huán)內(nèi)的失真,若輸入信號(hào)本身產(chǎn)生失真,反饋電路無能為力。輸入正弦信號(hào)時(shí),輸出產(chǎn)生失真。vo失真減小。第25頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋5.2.6噪聲性能不變同減小非線性失真一樣,引入負(fù)反饋可減小噪聲。注意:負(fù)反饋在減小噪聲的同時(shí),有用信號(hào)以同樣的倍數(shù)在減小,其信噪比不變。因此,引入負(fù)反饋放大器噪聲性能不變。綜上所述,負(fù)反饋對(duì)放大器性能影響主要表現(xiàn)為:

降低增益減小增益靈敏度(或提高增益穩(wěn)定性)改變電路輸入、輸出電阻減小頻率失真(或擴(kuò)展通頻帶)減小非線性失真噪聲性能不變第26頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋

基本放大器引入負(fù)反饋的原則在電路輸出端若要求電路vo穩(wěn)定或Ro小應(yīng)引入電壓負(fù)反饋。若要求電路io穩(wěn)定或Ro大應(yīng)引入電流負(fù)反饋。在電路輸入端若要求Ri大或從信號(hào)源索取的電流小引入串聯(lián)負(fù)反饋。若要求Ri小或從信號(hào)源索取的電流大引入并聯(lián)負(fù)反饋。反饋效果與信號(hào)源內(nèi)阻RS的關(guān)系若電路采用RS較小的電壓源激勵(lì)應(yīng)引入串聯(lián)負(fù)反饋若電路采用RS較大的電流源激勵(lì)應(yīng)引入并聯(lián)負(fù)反饋反饋效果與增益的關(guān)系若要穩(wěn)定電壓增益應(yīng)引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋若要穩(wěn)定電導(dǎo)增益應(yīng)引入電流串聯(lián)負(fù)反饋第27頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋5.3負(fù)反饋放大器的性能分析負(fù)反饋放大器的分析步驟:一、判斷反饋類型二、畫考慮反饋網(wǎng)絡(luò)負(fù)載效應(yīng)后的基本放大器三、在基本放大器中求出Ri、Ro、A、kf等四、根據(jù)Rif、Rof、Af與Ri、Ro、A、kf的關(guān)系求出Rif、Rof、Af五、求出源電壓增益AVfS畫基本放大器的方法:(例子用傳統(tǒng)方法在黑板上畫)畫輸入回路(令xo=0)若為電壓反饋就將輸出端短路(令vo=0)若為電流反饋就將輸出開路(令io=0)畫輸出回路若為并聯(lián)反饋就將輸入端短路若為串聯(lián)反饋就將輸入開路第28頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋5.4深度負(fù)反饋

深度負(fù)反饋條件

當(dāng)電路滿足深度負(fù)反饋條件時(shí):或稱深度負(fù)反饋條件將串聯(lián)反饋電路輸入電阻:并聯(lián)反饋電路輸入電阻:增益:或第29頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋

深度負(fù)反饋條件下Avfs的估算

根據(jù)反饋類型確定kf含義,并計(jì)算kf分析步驟:若并聯(lián)反饋Rif→0

:將輸入端交流短路若串聯(lián)反饋Rif→∞

:將輸入端交流開路則反饋系數(shù)

確定Afs(=xo/xs)含義,并計(jì)算Afs≈1

/kf

將Afs轉(zhuǎn)換成

Avfs=vo/vskf=xf/xo計(jì)算此時(shí)xo產(chǎn)生的xf例2例3返回例1第30頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋例1圖示電路,試在深度負(fù)反饋條件下估算Avfs

vsRC1vo+-+-RE1RLRC2RfRST1T2+-vf該電路為電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大器。解:將輸入端交流開路,即將T1管射極斷開:則因此例2例3返回第31頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋例2圖示電路,試在深度負(fù)反饋條件下估算Avfs

該電路為電流并聯(lián)負(fù)反饋放大器。解:將輸入端交流短路,即將T1管基極交流接地:則因此isRC1vo+-RLRC2RfRST1T2ifRE2io例1例3返回第32頁(yè),共51頁(yè)。例3

圖示電路,試在深度負(fù)反饋條件下估算Avfs

該電路為電壓并聯(lián)負(fù)反饋。(1)解:將反相輸入端交流接地:則因此該電路為電壓串聯(lián)負(fù)反饋。(2)解:將反相輸入端交流開路:則因此-+AR1Rf+-vsvoif(圖1)-+AR1Rf+-vsvo-+vf(圖2)例2例1返回第五章放大器中的負(fù)反饋第33頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋5.5負(fù)反饋放大器的穩(wěn)定性

實(shí)際上,放大器在中頻區(qū)施加負(fù)反饋時(shí),有可能因Akf在高頻區(qū)的附加相移使負(fù)反饋?zhàn)優(yōu)檎答?,引起電路自激?.5.1判別穩(wěn)定性的準(zhǔn)則反饋放大器頻率特性:若在某一頻率上放大器自激自激振幅條件

自激相位條件

說明

自激時(shí),即使xi=0,但由于xi=xf

,因此反饋電路在無輸入時(shí),仍有信號(hào)輸出。第34頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋

不自激條件

當(dāng)或時(shí),或當(dāng)時(shí),或注意:只要設(shè)法破壞自激的振幅條件或相位條件之一,放大器就不會(huì)產(chǎn)生自激。

穩(wěn)定裕量

要保證負(fù)反饋放大器穩(wěn)定工作,還需使它遠(yuǎn)離自激狀態(tài),遠(yuǎn)離程度可用穩(wěn)定裕量表示。當(dāng)時(shí),相位裕量當(dāng)時(shí),增益裕量g—增益交界角頻率;—相位交界角頻率。第35頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋

相位裕量圖解分析法假設(shè)放大器施加的是電阻性反饋,kf為實(shí)數(shù):得由

在A()或T()波特圖上——找g在A()波特圖上,作1/kf(dB)的水平線,交點(diǎn)即g在T()波特圖上,與水平軸[T()=0dB]的交點(diǎn),即g根據(jù)g在相頻曲線上——找T(g)判斷相位裕量若放大器穩(wěn)定工作若放大器工作不穩(wěn)定注:1/kf(dB)的水平線稱增益線。第36頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋例1已知A(j)波特圖,判斷電路是否自激。(1/kf)dBgT(g)(1)在A()波特圖上作1/kf(dB)的水平線。分析:(2)找出交點(diǎn),即g(3)在T()波特圖上,找出T(g)(4)因此電路穩(wěn)定工作,不自激。由于A()/dBoT()o-180o-90o第37頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋例2已知T(j)波特圖,判斷電路是否自激。T(g)(1)由T()波特圖與橫軸的交點(diǎn),找出g分析:(2)由g在T()波特圖上,找出T(g)(3),因此電路自激。由于T()/dBoT()o-180og第38頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋

利用幅頻特性漸近波特圖判別穩(wěn)定性

一無零三極系統(tǒng)波特圖如下,分析g落在何處系統(tǒng)穩(wěn)定。0p20.1p110p3A()-90p1p3-180-270p2p1A

()/dB2040600p3-20dB/十倍頻-40dB/十倍頻-60dB/十倍頻80放大器必穩(wěn)定工作?;騡落在P1與P2之間只要g落在斜率為:(-20dB/十倍頻)的下降段內(nèi),g則P2=10P1,P3=10P2第39頁(yè),共51頁(yè)。0p20.1p110p3A()-90p1p3-180-270p2p1A

()/dB2040600p3-20dB/十倍頻-40dB/十倍頻-60dB/十倍頻80

P2=10P1,將P3靠近P2由于|T(P2)|則g落在P1與P2之間時(shí),放大器依然穩(wěn)定工作。第五章放大器中的負(fù)反饋第40頁(yè),共51頁(yè)。結(jié)論:在多極點(diǎn)的低通系統(tǒng)中,若P310P2,則只要g落在斜率為(-20dB/十倍頻)的下降段內(nèi),或g落在P1與P2之間,放大器必穩(wěn)定工作。

將P2靠近P1由于|T(P2)|上述結(jié)論不成立0p20.1p110p3A()-90p1p3-180-270p2p1A

()/dB2040600p3-20dB/十倍頻-40dB/十倍頻-60dB/十倍頻80第五章放大器中的負(fù)反饋第41頁(yè),共51頁(yè)。5.5.2集成運(yùn)放的相位補(bǔ)償技術(shù)解決方法:采用相位補(bǔ)償技術(shù)。在中頻區(qū),反饋系數(shù)kf越大,反饋越深,電路性能越好。在高頻區(qū),kf

越大,相位裕量越小,放大器工作越不穩(wěn)定;

在中頻增益AI基本不變的前提下,設(shè)法拉長(zhǎng)P1與P2之間的間距,或加長(zhǎng)斜率為“-20dB/十倍頻”線段的長(zhǎng)度,使得kf增大時(shí),仍能獲得所需的相位裕量。相位補(bǔ)償基本思想:

滯后補(bǔ)償技術(shù)

超前補(bǔ)償技術(shù)第五章放大器中的負(fù)反饋第42頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋

滯后補(bǔ)償技術(shù)(簡(jiǎn)單電容補(bǔ)償和彌勒電容補(bǔ)償)

簡(jiǎn)單電容補(bǔ)償—降低P1補(bǔ)償方法:將補(bǔ)償電容C并接在集成運(yùn)放產(chǎn)生第一個(gè)極點(diǎn)角頻率的節(jié)點(diǎn)上,使P1降低到d

。AdiRCCP1降低到d反饋增益線下移穩(wěn)定工作允許的kf增大。p2p1A

()/dB0p3AvdId20lg(1/kf)返回第43頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋p2p1A

()/dB0p3AvdId20lg(1/kfv)d與kf

之間的關(guān)系:由圖十倍頻整理得kfv

d反饋電路穩(wěn)定性,但H。kfv=1時(shí),全補(bǔ)償(C用CS表示)d0此時(shí)kfv無論取何值,電路均可穩(wěn)定工作。第44頁(yè),共51頁(yè)。第五章放大器中的負(fù)反饋

例1:一集成運(yùn)放AvdI=105,fP1=200Hz,fP2=2MHz,fP3=20MHz,產(chǎn)生fP1節(jié)點(diǎn)上等效電路R1=200K,接成同相放大器,采用簡(jiǎn)單電容補(bǔ)償。fp2fp1Avd

(f

)/dBf0fp310020406080解:(1)求未補(bǔ)償前,同相放大器提供的最小增益

?根據(jù)題意,可畫出運(yùn)放的幅頻漸近波特圖。未補(bǔ)償前,為保證穩(wěn)定工作:1kfvAvfmin

=1041kfv(dB)80dB即第45頁(yè),共51頁(yè)。(3)在T()波特圖上,找出T(g)由于|T(P2)|計(jì)算此時(shí)xo產(chǎn)生的xf3負(fù)反饋放大器的性能分

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