第二十四講放大器中的負反饋第一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四5.3.2負反饋的四種類型電壓串聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋電流并聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋負反饋的類型第5章上頁下頁返回翻頁第二頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四電壓串聯(lián)負反饋uf大小與uo成正比，為電壓反饋；第5章上頁下頁R1Rf+uiR2_uf+_uo_+RLuLFA0uiudufuo+-

ui–uf返回翻頁同相輸入電路AO第三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四判斷是電壓還是電流反饋？uf與uo成正比，fRR1u因為為電壓反饋判斷是串聯(lián)還是并聯(lián)反饋？從輸入端分析：uf與ui相串聯(lián),ud=

ui–uf第5章上頁下頁返回翻頁~+_uf+_uduf

以電壓的形式出現(xiàn)。為串聯(lián)反饋~+_uiid=0R1uiR2+_RLuo_+uLuf+_-ud+idAOuf=0R1+Rf，（虛開）第四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四判斷是正反饋還是負反饋？反饋類型的判別——瞬時極性法首先設(shè)輸入電壓的極性在某一瞬時對地為正；最后根據(jù)瞬時反饋電壓與輸入電壓相比較的結(jié)果加以判斷然后按信號傳遞方向找出電路其余各點的瞬時極性；由上述結(jié)果可知：引入反饋后使凈輸人電壓減小，為負反饋。該例為電壓串聯(lián)負反饋電路翻頁+_ud~+_uf~+_uiud=

ui–uf<uiuiR1uoR2+__+RLfRuf+_-ud+AO根據(jù)串聯(lián)反饋確定判斷方程ud=ui–uf第五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四在輸入端,

信號以電流出現(xiàn),

if與ii相并聯(lián),為并聯(lián)反饋；id=

ii–

if<

ii

，為負反饋。凈輸入信號在輸出端，if與uo成正比,

為電壓反饋；if第5章上頁下頁電壓并聯(lián)負反饋RLuiuoRfR2R1ii反相輸入電路_+uL返回翻頁FA0uiuo+-iiifii–ifidAO第六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四RLuiuoRfR2R1ii反相輸入電路_+uLif判斷是電壓還是電流反饋？u-if=u-_u0Rf因為所以為電壓反饋。判斷是串聯(lián)還是并聯(lián)反饋？信號以電流出現(xiàn),

if與ii相并聯(lián),為并聯(lián)反饋；判斷是正反饋還是負反饋？+_idid=

ii–

if<

ii

，為負反饋。凈輸入信號該例為電壓并聯(lián)負反饋電路第5章上頁下頁返回翻頁-u0Rf瞬時極性法AO=第七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四3.電流串聯(lián)負反饋ud=

ui–uf<

ui

，為負反饋。凈輸入信號在輸入端,信號以電壓形式出現(xiàn),uf與ui相串聯(lián),為串聯(lián)反饋；在輸出端，uf與io成正比，為電流反饋；i0ＲbＲＲL第5章上頁下頁返回翻頁udui++uLioFA0uiuduf+-

ui–uf––uf+–AO第八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四在放大器輸入端,

信號以電流出現(xiàn),

if與id相并聯(lián),為并聯(lián)反饋；id=

ii–if<

ii

，為負反饋。凈輸入電流在放大器輸出端，if與io成正比，為電流反饋；4.電流并聯(lián)負反饋第5章上頁下頁返回翻頁FA0io+-iiifii–ifid第九頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四第5章上頁下頁返回翻頁負反饋類型的分析方法小結(jié)——瞬時極性法正、負反饋的分析第一步：找出電路各點的瞬時極性第二步：將反饋信號與輸入信號相比較id=

ii–if<

ii

ud=ui–

uf<ui削弱凈輸入信號——負反饋串聯(lián)還是并聯(lián)反饋從輸入回路分析反饋信號與輸入信號加到不同的輸入端

串聯(lián)負反饋（以電壓形式出現(xiàn)）反饋信號與輸入信號加到同一個輸入端

并聯(lián)負反饋（以電流形式出現(xiàn)）Rf+_R1R2uf+_u0ui~+_uf+_ud~+_uiRf+_R1R2u0uiiiifAO~+_uiid_ii~+_u0′if+~~第十頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四第5章上頁下頁返回翻頁電壓還是電流反饋從輸出回路分析Rf+_R1R2u0uiiiif反饋信號（）與輸出電壓u0

或ufif

電壓負反饋直接成比例關(guān)系反饋信號（）與輸出電流i0

或ufif

電流負反饋直接成比例關(guān)系Ｒ’ＲF+-+-i0ＲLuiufRfUif=Rf-u0uf=i0RfAOAO第十一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四[例題5.3.1]反饋類型的判別uiA1A2ufuoRFRL在輸入端：ud

=ui-uf<ui為負為反饋ud——瞬時極性法u01+++第5章上頁下頁返回翻頁AOAO第十二頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四串聯(lián)、并聯(lián)反饋判別——在輸入回路中分析uiA1A2ufuoRFuf以電壓形式出現(xiàn)且與ui相串聯(lián)接在輸入端，故為串聯(lián)反饋udu01+++第5章上頁下頁返回翻頁AOAO第十三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四電壓、電流反饋判別——在輸出回路中分析uiA1A2ufuoRF反饋電路直接從輸出端引出，

uf與uo成正比為電壓反饋udu01+++Rf引入電壓串聯(lián)負反饋第5章上頁下頁返回翻頁AOAO第十四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四試判別圖示電路中反饋的類型和極性uiA1A2iiuoRFu01++ioidifRL利用瞬時極性法判別正、負反饋為負反饋在輸入回路中分析串聯(lián)、并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋在輸出回路中分析電壓、電流反饋電流反饋第5章所以，RF引入了電流并聯(lián)負反饋[例題5.3.2]AOAO第十五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四電流串聯(lián)負反饋第十六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四電壓串聯(lián)負反饋第十七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四電流并聯(lián)負反饋第十八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四AFxoxixdxf5.3.3負反饋對放大器性能的影響提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性設(shè)開環(huán)放大倍數(shù)的相對變化率為dA/AAf=A1+AF，對A求導(dǎo)得dAfdA=11+AF－AF(1+AF

)2=1(1+AF)2，dAf=dA(1+AF

)2dAfAf=dA/A(1+AF

)21+AF=dAA.11+AFdAfAf=dAA1.1+AF第5章上頁下頁返回翻頁閉環(huán)放大倍數(shù)的相對變化率為dAf/Af第十九頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四0uouiUO+UO-理想運放的傳輸特性深度負反饋運放的傳輸特性uo0uiUo+U0

-Uim–Uim第二十頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四AFxoxixdxf0.707A0AfffLfH2.擴展通頻帶AAfA00.707AffLffHfBWf

1AF

BW加入負反饋使放大器的通頻帶展寬0無負反饋有負反饋第5章上頁下頁返回翻頁BWBWf對于集成運放則有：fLf=

fL=0第二十一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四ufuiui負反饋改善了波形失真A3.減小非線性失真加入負反饋無負反饋FAud第5章上頁下頁返回翻頁uouo第二十二頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四4.對輸入電阻輸出電阻的影響輸入電阻串聯(lián)負反饋提高輸入電阻rif>ri并聯(lián)負反饋降低輸入電阻rif<ri輸出電阻電壓負反饋穩(wěn)定輸出電壓，所以電壓負反饋降低輸出電阻，rof<ro電流負反饋穩(wěn)定輸出電流，所以電流負反饋增加輸出電阻，rof>ro第5章上頁下頁返回本節(jié)結(jié)束第二十三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四第5章上頁下頁返回5.4集成運放在模擬信號運算方面的應(yīng)用5.4.1比例運算電路5.4.2加、減運算電路5.4.3積分、微分運算電路第二十四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四5.4.1比例運算電路1、反相輸入比例運算電路uiuoi1ifi－RfR1R2Rf引入深度負反饋并聯(lián)電壓負反饋R1－輸入電阻Rf－反饋電阻R2－平衡電阻R2=R1//R2第5章上頁下頁返回i＋翻頁第二十五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四反相輸入運算關(guān)系“虛斷路”

i-=

0uif

=

–—oRfi1

=ifAf

=

—=–—u0uiRfR1——反相比例

當(dāng)Rf=R1=R時u0Af

=

—

=–1ui——反相器uiuoi1ifi-RfR1R2第5章上頁下頁返回翻頁“虛地”u-=u+=0uii1

=

—–R1，ui

—–R1u=

–—oRf第二十六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四輸入電阻低反相比例器引入并聯(lián)電壓負反饋輸出電阻低反相比例器的特點

第5章上頁下頁返回翻頁uiuoi1i-RfR1R2ifri=R1輸出接近恒壓源,放大倍數(shù)與負載無關(guān).第二十七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四2、同相輸入比例運算電路uu

=

——–o

-R1R1

Rf+u-u=+故有：

Auf

=

uoui

=

1+

RfR1——同相輸入比例器第5章上頁下頁返回翻頁id

＝

0=uiuu

=

——–o

iR1R1

Rf+

=

1+

ui

Rf

R1uo同相比例運算電路RfR1R2ui1ifuidu+u_oi第二十八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四同相輸入比例器的特點

同相輸入比例器屬于電壓串聯(lián)負反饋電路。輸入電阻高在理想運放的情況下，輸入電阻：ri＝∞輸出電阻低在理想運放的情況下，ro＝0RfR1R2uo