§7.4負(fù)反饋對放大電路的影響提高增益的穩(wěn)定性減少非線性失真擴展頻帶改變輸入電阻和輸出電阻在放大器中引入負(fù)反饋降低了電路的放大倍數(shù)使放大器的性能得以改善：AoB+2024/1/151一.負(fù)反饋放大電路增益的穩(wěn)定性閉環(huán)時則只考慮幅值有即閉環(huán)增益相對變化量比開環(huán)減小了1+AB倍如果電路工作在深度負(fù)反饋條件下即閉環(huán)增益只取決于反饋網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)反饋網(wǎng)絡(luò)由穩(wěn)定的線性元件組成時，閉環(huán)增益將有很高的穩(wěn)定性。實際放大器的電路增益與溫度、晶體管的靜態(tài)工作點有關(guān)，引入負(fù)反饋可使增益得到穩(wěn)定。2024/1/152例.當(dāng)溫度變化時，放大器開環(huán)放大倍數(shù)AO變化了10%，而閉環(huán)后放大倍數(shù)Af只變化了0.1%。設(shè)AO=104,求Af。解：得：1+AOB

=100由一般表達式：∴Af=100

AOBXOXS2024/1/153二.負(fù)反饋對輸入電阻的影響無反饋時：加負(fù)反饋時：1).串聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻增加反饋深度越深，Rif越大。vidRovo–++–vocRiRLAoBvfviii+vidRovo–+vi+–vocRiRL+–Aoii+2024/1/1542).并聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻減少反饋深度越深，Rif越小。深度負(fù)反饋時：Rif→0idifRovo–++–vocRiRLAoviii+2024/1/1553).電壓負(fù)反饋使輸出電阻減小AoBvo深度負(fù)反饋時：Rof→0輸出電阻?。捷敵鲭妷悍€(wěn)定∵Rof→0時，vo=voc輸出電壓與RL的變化無關(guān)。輸出電壓穩(wěn)定:當(dāng)RL的變化時，vo變化很小。Rofvo–+vocRLAvf+2024/1/156增大(∞)減小(0)增大(∞)減小(0)減小(0)減小(0)增大(∞)增大(∞)電流并聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)電壓串聯(lián)反饋組態(tài)結(jié)論：

要增大輸入電阻——引入串聯(lián)負(fù)反饋

要減小輸入電阻——引入并聯(lián)負(fù)反饋對于電壓放大器，希望輸入電阻大，輸出電阻小。故一般要引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋。2024/1/157晶體管輸入特性使ib波形產(chǎn)生非線性失真。三.負(fù)反饋對放大器輸出波形的影響由于晶體管是非線性器件，輸出波形必然產(chǎn)生失真。放大器中的晶體管數(shù)越多產(chǎn)生的失真越大。vbe(V)ibOQ在放大器中引入負(fù)反饋可以改善由放大器本身所產(chǎn)生的失真。2024/1/158vi=vs－

vf引入負(fù)反饋可以校正凈輸入量波形,使輸出失真減小。負(fù)反饋改善失真原理：AoB+2024/1/159引入負(fù)反饋使放大器增益降低，但放大器的頻帶得到擴展。四.負(fù)反饋對放大器頻率特性的影響可以證明：AvfAvmfLffHffLfHAvmf2024/1/1510五.負(fù)反饋對放大器的負(fù)面影響在放大電路中引入負(fù)反饋容易產(chǎn)生自激振蕩現(xiàn)象，自激振蕩破壞放大器的正常工作。電路設(shè)計時必須采取措施預(yù)防。時電路自激振蕩自激條件電路設(shè)計時采取措施破壞自激條件能防止振蕩現(xiàn)象。2024/1/1511§7.5負(fù)反饋放大電路的分析方法實用的放大電路中多引入深度負(fù)反饋，尤其是當(dāng)使用集成運放時。本節(jié)將重點討論具有深度負(fù)反饋下電路放大倍數(shù)的估算方法。電路進入深度負(fù)反饋一.估算依據(jù)AoB+(估算依據(jù)之一)2024/1/1512比較兩式根據(jù)定義由說明在深度負(fù)反饋下AoB+估算依據(jù)之二：vi≈0→虛短路ii≈0→虛開路反饋越深Xi越小，深度負(fù)反饋時Xi約為零。voAoviii××2024/1/1513二.深度負(fù)反饋下Avvf估算方法但需要注意的是不同的反饋組態(tài)Af與B的定義不相同。電壓串聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)電壓串聯(lián)反饋組態(tài)2024/1/1514例如電壓并聯(lián)負(fù)反饋：估算出的Af還需轉(zhuǎn)換為Avvf

voifAovivfiiB電流并聯(lián)負(fù)反饋：ifAovivfiiBvoRLio2024/1/1515RE1引入電流串聯(lián)負(fù)反饋由等效電路分析法當(dāng)(1+b)RE1>>rbe,且(1+b)≈

b時深度負(fù)反饋的條件：(1+b)RE1ib>>rbeibvf>>vbe,vi≈vf。+viR2RCC1C2RLvoR1RE2CE+

RSvs+VCCRE1+以圖示電路為例試估算Avvf。RE1R'Lvo+

vi+

RBvfioiE2024/1/1516利用本節(jié)方法估算Avvf：1).求反饋系數(shù)Biv∵vf=iERE1=-ioRE12).求Aiv3).求Avvf+viR2RCC1C2RLvoR1RE2CE+

RSvs+VCCRE1+RE1R'Lvo+

vi+

RBvfioiE2024/1/1517T3R5R4R7R9T2VCCvoRLR8–+R1viT1R2+–R6R3vfRfic3T1voR'LR9–+R1vi+–R3vbevfRfifT2例1:電路如圖Rf

、R3、R9組成反饋網(wǎng)絡(luò)，設(shè)電路工作在

深度負(fù)反饋下，說明反饋組態(tài)求反饋系數(shù)B，估算電壓增益Avvf。解：反饋組態(tài)為電流串聯(lián)負(fù)反饋vi=vbe+vf深度負(fù)反饋時vbe≈0,ie1≈0,vi≈vf=if

R3。2024/1/1518ic3T1voRLR9–+R1vi+–R3vbevfRfifT2if是ic3產(chǎn)生的電流分量2024/1/1519三.深度負(fù)反饋下電壓增益估算舉例實際電路分析中可以用Xi≈0直接求電壓增益。1.串聯(lián)型電路的估算RfvoviR1+

vidvf

vid

——凈輸入電壓由Xi≈0→

vid≈0vi≈vf

,vf=vi≈vf=ifREvbe——凈輸入電壓RbviT1Rc+–vbeRfREvf

if2024/1/1520例3：設(shè)電路工作在深度負(fù)反饋下，試估算Avf、Avsf

。解：反饋網(wǎng)絡(luò)由Rf

和RE1組成，反饋類型為交流電壓串聯(lián)負(fù)反饋。vSR1R2RE1RfRLvo–+vi+RB=R1//R2≈24kΩvoRf100W3kWvbevf10kWRBRE1++–vSRSvi24kΩ簡化交流通路2024/1/1521求反饋系數(shù)：∵vbe≈0vi=vbe+vfRif=Rb//R

≈RB=24kW

∵R

≈∞簡化交流通路voRf100W3kWvbevf10kWRBRE1++–vSRSvi24kΩ2024/1/1522vi≈0→虛短路Xi≈0ii≈0→虛開路iS=

(vs

–0)/RS=vs/RS例2：設(shè)電路工作在深度負(fù)反饋下，試估算Avsf

。iS=(

vS–0)

/RS=–ifif=(

vo–0)

/RB×VCCvoRL–+RBRCvSvbeRSifis+ifvsBvoii+–AoviRSis×+2.并聯(lián)型電路的估算if=–iS2024/1/1523例4：設(shè)電路工作在深度負(fù)反饋下，說明電路的反饋組態(tài)，并試估算Avsf

。解：反饋組態(tài)為電壓并聯(lián)負(fù)反饋。vo+

RSRfvidR1R2vSifiS+vo–+RSRfR2R1vSifiSvid+2024/1/1524例5：設(shè)電路工作在深度負(fù)反饋下，說明電路的反饋組態(tài)，并試估算Avsf

。解：反饋組態(tài)為電流并聯(lián)負(fù)反饋。1.畫簡化的交流通路；2.求Bii在深度負(fù)反饋下vi=0ic2T1voR'LR7–+R1vi+–RfifT2vSRSis+R5R7T2R6R1viT1R2+–R4VCCvoRL–+RFR3vSRS+2024/1/15253.求Avvf∵vS=iSRS,vO=iOR'L。ic2T1voR'LR7–+R1vi+–RfifT2vSRSis+2024/1/1526解：反饋組態(tài)為電流并聯(lián)負(fù)反饋例6：某放大電路的交流通路如圖，設(shè)電路工作在深度負(fù)反饋下，試判別反饋組態(tài)，并估算Avsf

。ifie2T1T2R1R2R3R4RLRsvsvo×2024/1/1527負(fù)反饋放大電路分析補充說明一.關(guān)于深度負(fù)反饋一般情況下的負(fù)反饋放大電路計算比較繁瑣，常用的方法是AB網(wǎng)絡(luò)法。深度負(fù)反饋是簡化電路分析引入的一種特例，在該條件下由于AF與AO無關(guān)，電路的計算相對比較簡單。在深度負(fù)反饋下：AF≈1/B,Xi≈0串聯(lián)反饋Rif≈∞,并聯(lián)反饋Rif≈02024/1/1528二.深度負(fù)反饋下電路增益AF的估算精度估算精度取決于反饋深度F，F(xiàn)值越大估算精度越高。開環(huán)增益Ao較低的放大器一般F值較小，估算精度差。Ao較大的放大器估算精度高。單管放大器用深度反饋條件進行估算精度較差。由集成運算放大器構(gòu)成的放大器開環(huán)增益非常大(Avd→∞),估算精度也非常高。2024/1/1529三.分析負(fù)反饋放大電路的一般步驟(1)找出信號放大通路和反饋通路(2)用瞬時極性法判斷正、負(fù)反饋(3)判斷交、直流反饋(4)判斷反饋組態(tài)(5)標(biāo)出輸入量、輸出量