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1、第七章 半導(dǎo)體三極管及交流放大電路,2013年 3月,第七章 半導(dǎo)體三極管及交流放大電路,本章內(nèi)容,1. 共射級(jí)放大電路的靜態(tài)分析,3. 微變等效電路分析法,重點(diǎn):,2. 共射級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)分析,4. 放大器中的負(fù)反饋,7-1 半導(dǎo)體三極管,基極,發(fā)射極,集電極,NPN型,符號(hào):,NPN型三極管,PNP型三極管,7-1 半導(dǎo)體三極管,7-1-1 基本結(jié)構(gòu),箭頭表示發(fā)射區(qū)電流的實(shí)際方向,基區(qū),發(fā)射區(qū),集電區(qū),基區(qū),發(fā)射區(qū),集電區(qū),基區(qū):最薄, 摻雜濃度最低,發(fā)射區(qū):摻 雜濃度最高,發(fā)射結(jié),集電結(jié),結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(三極管放大特性的內(nèi)部條件):,集電區(qū): 面積最大,晶體管的核心是兩個(gè)PN結(jié):發(fā)射結(jié)和集電

2、結(jié),發(fā)射極是輸入回路、輸出回路的公共端,共發(fā)射極電路,測(cè)量三極管放大特性的實(shí)驗(yàn)線路,7-1-2 電流放大作用,1. 各電極電流關(guān)系及電流放大作用,結(jié)論:,1)三電極電流關(guān)系 IE = IB + IC 2) IC IB , IC IE 3) IC IB,把基極電流的微小變化能夠引起集電極電流較大變化的特性稱為三極管的電流放大作用。,1、三極管三個(gè)電極的電流是什么關(guān)系?,上節(jié)復(fù)習(xí),2、三極管的發(fā)射極與集電極是否可以調(diào) 換使用?為什么?,2.三極管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,基區(qū)空穴向發(fā)射區(qū)的擴(kuò)散可忽略。,發(fā)射結(jié)正偏,發(fā)射區(qū)電子不斷向基區(qū)擴(kuò)散,形成發(fā)射極電流IE。,進(jìn)入基區(qū)的電子少部分與基區(qū)的空穴復(fù)合,形

3、成電流IBE ,多數(shù)擴(kuò)散到集電結(jié)。,從基區(qū)擴(kuò)散來(lái)的電子作為集電結(jié)的少子,漂移進(jìn)入集電結(jié)而被收集,形成ICE。,集電結(jié)反偏,有少子形成的反向電流ICBO。,RC,3. 三極管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,IC = ICE+ICBO ICE,IB = IBE- ICBO IBE,ICE 與 IBE 之比稱為共發(fā)射極電流放大倍數(shù),集射極穿透電流, 溫度ICEO,(常用公式),若IB =0, 則 IC ICE0,IE = IB+ IC,4. 三極管放大的外部條件,發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏,從電位的角度看: NPN 發(fā)射結(jié)正偏 VBVE 集電結(jié)反偏 VCVB,三極管是一種電流控制元件,所謂電流放大作用,就是用基極

4、電流微小的變化去控制集電極電流較大的變化。,PNP 發(fā)射結(jié)正偏 VEVB 集電結(jié)反偏 VBVC,即管子各電極電壓與電流的關(guān)系曲線,是管子內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)的外部表現(xiàn),反映了三極管的性能,是分析放大電路的依據(jù)。,為什么要研究特性曲線: 1)直觀地分析管子的工作狀態(tài) 2)合理地選擇偏置電路的參數(shù),設(shè)計(jì)性能良好的電路,重點(diǎn)討論應(yīng)用最廣泛的共發(fā)射極接法的特性曲線,7-1-3 三極管的伏安特性曲線,發(fā)射極是輸入回路、輸出回路的公共端,共發(fā)射極電路,輸入回路,輸出回路,1. 輸入特性,死區(qū): 硅管0.5V,鍺管0.1V。,正常工作時(shí)發(fā)射結(jié)電壓: NPN型硅管 UBE 0.60.7V PNP型鍺管 UBE 0.

5、2 0.3V,IB(A),UBE(V),20,40,60,80,0.4,0.8,UCE1V,O,UCE=0V,2. 輸出特性,IB=0,20A,放大區(qū),輸出特性曲線通常分三個(gè)工作區(qū):,(1) 放大區(qū),在放大區(qū)有 IC= IB ,也稱為線性區(qū),具有恒流特性。,條件:發(fā)射結(jié)正向偏置 集電結(jié)反向偏置,(2)截止區(qū),IB 0 以下區(qū)域?yàn)榻刂箙^(qū),有 IC 0 , UCE UCC 。,條件:發(fā)射結(jié)反向偏置、集電結(jié)反向偏置,飽和區(qū),截止區(qū),(3)飽和區(qū),UCE UBE時(shí),飽和狀態(tài)。 UCE 0 , IC UCC / RC 。 條件:發(fā)射結(jié)正向偏置 集電結(jié)正向偏置 UCES :飽和壓降,硅管0.3V,鍺管0.

6、1V,放大區(qū),飽和區(qū),截止區(qū),放大區(qū),三極管輸入輸出特性曲線,7-1-4 三極管的主要參數(shù),1、電流放大系數(shù)( )反映三極管放大能力,直流電流放大系數(shù)是在靜態(tài)(無(wú)輸入信號(hào))時(shí),交流電流放大系數(shù)是當(dāng)三極管在動(dòng)態(tài)(有交流信號(hào)輸入)時(shí),一般估算時(shí),認(rèn)為 ,采用,7-1-4 三極管的主要參數(shù),2、集電極-基極反向截止電流,3、集電極-發(fā)射極反向穿透電流,ICEO和ICBO都是衡量三極管質(zhì)量的重要參數(shù),它們都隨溫度增加而增加。因此選管時(shí),這兩種電流盡量小些,減小溫度對(duì)管子性能的影響。,7-1-4 三極管的主要參數(shù),4、集電極最大允許電流,5、集電極-發(fā)射極反向擊穿電壓U(BR)CEO,6、集電極最大允許

7、功率損耗PCM,放大的概念:,放大的目的是將微弱的變化信號(hào)放大成較大的信號(hào)。,輸出電壓或電流在幅度上得到放大,輸出信號(hào)能量得到加強(qiáng),放大電路本質(zhì) : 1. 輸出信號(hào)的能量實(shí)際上是直流電源來(lái)提供的。 2. 小能量信號(hào)通過(guò)三極管的電流控制作用,將直流電源的能量轉(zhuǎn)化為交流能量輸出給負(fù)載,7-2 基本交流放大電路,對(duì)放大電路的基本要求 : 1. 要有足夠的放大倍數(shù)(電壓、電流、功率)。 2. 盡可能小的波形失真。 另外還有輸入電阻、輸出電阻、通頻帶等其它技術(shù)指標(biāo)。,主要討論放大電路的電路結(jié)構(gòu)、工作原理、分析方法,放大電路中必須包括放大器件,且工作在放大區(qū),三極管T-放大元件, iC= iB。要保證集電

8、結(jié)反偏,發(fā)射結(jié)正偏,使三極管工作在放大區(qū) 。,基極電源EB與基極電阻RB-使發(fā)射結(jié) 處于正偏,并提供大小適當(dāng)?shù)幕鶚O電流。,共發(fā)射極基本放大電路,7-2-1 放大電路的組成,信號(hào)源,負(fù)載,集電極電源EC -為電路提供能量。并保證集電結(jié)反偏。,集電極電阻RC-將變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾妷骸?耦合電容C1 、C2 -隔離輸入、輸出與放大電路直流的聯(lián)系,同時(shí)使信號(hào)順利輸入、輸出。,信號(hào)源,負(fù)載,共發(fā)射極基本電路,工程上常用的畫法,共發(fā)射極基本電路,7-2-1 放大電路的組成,信號(hào)不失真(合適靜態(tài)工作點(diǎn)),+UCC,RB,RC,C1,C2,T,+,+,RL,ui,+,uo,+,判斷以下電路能否對(duì)輸入信號(hào)

9、實(shí)現(xiàn)放大,+UCC,RC,C1,C2,T,+,+,RL,ui,+,uo,+,+,C3,UBE,無(wú)輸入信號(hào)(ui = 0)時(shí)(靜態(tài)):,?,有輸入信號(hào)(ui 0)動(dòng)態(tài)時(shí),三極管放大電路工作原理,7-2-2 放大電路的分析方法,放大電路分析,靜態(tài)分析,動(dòng)態(tài)分析,估算法,圖解法,微變等效電路法,圖解法,用直流通路,用交流通路,直流通路:,僅UCC作用,電容開路,信號(hào)源短路,內(nèi)阻RS保留,由于電源的存在IB0,IBQ,ICQ,IEQ=IBQ+ICQ,靜態(tài)工作點(diǎn)Q,7-2-2 基本放大電路的靜態(tài)分析,放大電路靜態(tài)值:IBQ、ICQ、UCEQ 。,7-2-3 靜態(tài)工作點(diǎn)確定,一、估算法,(1)根據(jù)直流通路

10、估算IB,RB稱為偏置電阻,IB稱為偏置電流,UBE看成0.7V的常數(shù),(2)根據(jù)直流通路估算UCE、IC,IC,UCE,+UCC,例1:用估算法計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn)。,已知:UCC=12V,RC=4k,RB=300k, =37.5。,解:,注意:電路中IB 和 IC 的數(shù)量級(jí)不同,例2:用估算法計(jì)算圖示電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。,由例1、例2可知,當(dāng)電路不同時(shí),計(jì)算靜態(tài)值的公式也不同。,由KVL可得:,由KVL可得:,(IB,UBE) 和( IC,UCE )分別對(duì)應(yīng)在輸入輸出特性曲線上確定靜態(tài)工作點(diǎn)。,二、圖解法,IC,UCE,UCEIC滿足什么關(guān)系?,1. 三極管的輸出特性曲線。,2. UCE=UCCI

11、CRC 。,直流負(fù)載線斜率,直流負(fù)載線,由IB確定的那條輸出特性與直流負(fù)載線的交點(diǎn)就是Q點(diǎn),O,用作圖的方法確定靜態(tài)值,步驟: 1. 用估算法確定IB,優(yōu)點(diǎn): 能直觀地分析和了解靜 態(tài)值的變化對(duì)放大電路 的影響。,2. 由輸出特性確定IC 和UCE,直流負(fù)載線方程,用作圖法確定靜態(tài)值,非線性失真,如果Q設(shè)置不合適,三極管進(jìn)入截止區(qū)或飽和區(qū)工作,將造成非線性失真。,若Q設(shè)置過(guò)高,,三極管進(jìn)入飽和區(qū)工作,造成飽和失真。,適當(dāng)減小基極電流可消除失真。,非線性失真,若Q設(shè)置過(guò)低,,三極管進(jìn)入截止區(qū)工作,造成截止失真。,適當(dāng)增加基極電流可消除失真。,如果Q設(shè)置合適,信號(hào)幅值過(guò)大也可產(chǎn)生失真,減小信號(hào)幅值

12、可消除失真。,上節(jié)復(fù)習(xí),如圖所示的共射極放大電路中,設(shè) Ucc 6V,Rb270k ,RC 3 k ,三極管為硅管,其輸出特性曲線如下圖所示。用圖解法求該電路的靜態(tài)工作點(diǎn)。,7-2-4 放大電路的動(dòng)態(tài)分析,動(dòng)態(tài):放大電路有信號(hào)輸入(ui 0)時(shí)的工作狀態(tài)。,分析方法: 微變等效電路法,圖解法。 所用電路: 放大電路的交流通路。,動(dòng)態(tài)分析: 計(jì)算電壓放大倍數(shù)Au、輸入電阻ri、輸出電阻ro等。,分析對(duì)象: 各極電壓和電流的交流分量。,目的: 找出Au、 ri、 ro與電路參數(shù)的關(guān)系,為設(shè)計(jì) 打基礎(chǔ)。,對(duì)交流信號(hào)(輸入信號(hào)ui),+,-,RL,+,-,uo,ui,UCC不作用,電容短路,信號(hào)源單獨(dú)

13、作用,一、圖解法,虛線右邊 線性方程UCE= ICRL,RL =RcRL,交流負(fù)載線特點(diǎn):,斜率為- ,比直流負(fù)載線陡峭 空載時(shí)(RL開路),交流負(fù)載線與直流負(fù)載線重合。,三極管的工作狀態(tài)沿交流負(fù)載線移動(dòng),負(fù)載線經(jīng)過(guò)Q點(diǎn),虛線左邊 三極管輸出特性曲線,在 三極管輸出特性曲線畫出交流負(fù)載線,交流負(fù)載線的作法,IB,交流負(fù)載線,1、先做直流負(fù)載線確定Q點(diǎn),3、將直線平移到Q點(diǎn),2、做斜率為 輔助線,,由uo和ui的峰值(或峰峰值)之比可得放大電路的電壓放大倍數(shù)。,交流波形的畫法,40uA,60uA,20uA,動(dòng)態(tài)分析圖解法(輸出端開路和有負(fù)載情況比較),有負(fù)載時(shí)電壓放大倍數(shù)將減小。,二、 微變等效

14、電路法,微變等效電路: 把非線性元件三極管所組成的放大電路等效為一個(gè)線性電路。即把非線性的三極管線性化,等效為一個(gè)線性元件。,線性化的條件: 三極管在小信號(hào)(微變量)情況下工作。因此,在靜態(tài)工作點(diǎn)附近小范圍內(nèi)的特性曲線可用直線近似代替。,微變等效電路法: 利用放大電路的微變等效電路分析計(jì)算放大電路電壓放大倍數(shù)Au、輸入電阻ri、輸出電阻ro等。,三極管的微變等效電路可從三極管特性曲線求出。,當(dāng)信號(hào)很小時(shí),在靜態(tài)工作點(diǎn)附近的輸入特性在小范圍內(nèi)可近似線性化。,1. 三極管的微變等效電路,UBE,對(duì)于小功率三極管:,rbe一般為幾百歐到幾千歐。,二、微變等效電路法,(1) 輸入回路,Q,輸入特性,三

15、極管的 輸入電阻,三極管的輸入回路(B、E之間)可用rbe等效代替,即由rbe來(lái)確定ube和 ib之間的關(guān)系。,(2) 輸出回路,rce愈大,恒流特性愈好 因rce阻值很高,一般忽略不計(jì)。,三極管的輸出電阻,輸出特性,輸出特性在線性工作區(qū)是 一組近似等距的平行直線。,三極管的電流放大系數(shù),三極管的輸出回路(C、E之 間)可用一受控電流源 ic= ib 等效代替,即由來(lái)確定ic和 ib之間的關(guān)系。,一般在20200之間,在手冊(cè)中常用hfe表示。,O,ib,三極管,微變等效電路,1. 三極管的微變等效電路,三極管的B、E之間可用rbe等效代替。,三極管的C、E之間可用一受控電流源ic=ib等效代替

16、。,2. 放大電路的微變等效電路,將交流通路中的三極管用三極管微變等 效電路代替即可得放 大電路的微變等效電 路。,交流通路,微變等效電路,分析時(shí)假設(shè)輸入為正弦交流,所以等效電路中的電壓與電流可用相量表示。,微變等效電路,2. 放大電路的微變等效電路,將交流通路中的三極管用微變等效電路代替即可得放大電路的微變等效電路。,3.電壓放大倍數(shù)的計(jì)算,當(dāng)放大電路輸出端開路(未接RL)時(shí),,因rbe與IE有關(guān),故電壓放大倍數(shù)與靜態(tài) IE有關(guān)。,負(fù)載電阻愈小,放大倍數(shù)愈小。,式中的負(fù)號(hào)表示輸出電壓的相位與輸入相反。,3.電壓放大倍數(shù)的計(jì)算,例2:,由例1、例2可知,當(dāng)電路不同時(shí),計(jì)算電壓放大倍數(shù) Au 的

17、公式也不同。要根據(jù)微變等效電路找出 ui與ib的關(guān)系、 uo與ic 的關(guān)系。,4.放大電路輸入電阻的計(jì)算,放大電路對(duì)信號(hào)源(或?qū)η凹?jí)放大電路)來(lái)說(shuō),是一個(gè)負(fù)載,可用一個(gè)電阻來(lái)等效代替。這個(gè)電阻是信號(hào)源的負(fù)載電阻,也就是放大電路的輸入電阻。,定義:,輸入電阻是對(duì)交流信號(hào)而言的,是動(dòng)態(tài)電阻。,輸入電阻是表明放大電路從信號(hào)源吸取電流大小的參數(shù)。一般總是希望得到較大的輸入電阻。,例1:,5. 放大電路輸出電阻的計(jì)算,放大電路對(duì)負(fù)載(或?qū)蠹?jí)放大電路)來(lái)說(shuō),是一個(gè)信號(hào)源,可以將它進(jìn)行戴維寧等效,等效電源的內(nèi)阻即為放大電路的輸出電阻。,定義:,輸出電阻是動(dòng)態(tài)電阻,與負(fù)載無(wú)關(guān)。,輸出電阻是表明放大電路帶負(fù)載

18、能力的參數(shù)。電路的輸出電阻愈小,負(fù)載變化時(shí)輸出電壓的變化愈小,因此一般總是希望得到較小的輸出電阻。,共射極放大電路特點(diǎn): 1. 放大倍數(shù)高; 2. 輸入電阻低; 3. 輸出電阻高.,例3:,求ro的步驟: 1) 斷開負(fù)載RL,3) 外加電壓,4) 求,外加,2) 令 或,在放大電路中,三極管必須有合適的靜態(tài)工作點(diǎn),才能使放大電路有足夠大的動(dòng)態(tài)范圍、一定的放大倍數(shù)及輸入、輸出電阻。,7-4分壓式偏置電路,1、影響靜態(tài)工作點(diǎn)Q穩(wěn)定的因素:,電源電壓波動(dòng)、電路參數(shù)變化、三極管老化等,最主要的因素:三極管的特性參數(shù)(uBE 、 、 ICBO)隨溫度變化造成 Q點(diǎn)的變化。,當(dāng)溫度升高時(shí),它們變化的總結(jié)果

19、是使集電極電流 增大,從而破壞靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定性。,所以要穩(wěn)定Q 點(diǎn),關(guān)鍵在于使集電極電流 不變,2、如何穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)Q,分壓式偏置電路穩(wěn)定Q 點(diǎn),3、分壓式偏置電路分析,靜態(tài)工作點(diǎn)Q估算,直流通路,3、分壓式偏置電路分析,動(dòng)態(tài)分析,交流通路,微變等效電路,若斷開射極旁路電容,如何分析?,上節(jié)復(fù)習(xí):,1、為什么分壓式偏置電路能穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)?,2、分壓式偏置電路中射極旁路電容的作用?去掉后 對(duì)電路影響是什么?,7-5射級(jí)輸出器(共集放大電路),電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn):,交流通路,集電極是輸入回路、輸出回路公共端(共集),輸出電壓取自發(fā)射極(射極輸出電路),7-5射級(jí)輸出器(共集放大電路),一. 靜態(tài)工

20、作點(diǎn)的計(jì)算,UCC=IBRB+ UBE +IERE =IBRB+ UBE +(1+ )IBRE =IB RB+ (1+ )RE + UBE,直流通路,IC= IB 或 IC IE,7-5射級(jí)輸出器(共集放大電路),二. 動(dòng)態(tài)分析,交流通路,微變等效電路,動(dòng)態(tài)分析:,1、電壓放大倍數(shù),一般情況下,又稱為射級(jí)跟隨器,2、輸入電阻,3、輸出電阻,用加壓求流法求輸出電阻。,置0,保留,輸出電阻,當(dāng)RS=0時(shí),(加壓求流法),當(dāng)RS不等于0時(shí),所以,2. 輸入輸出同相,輸出電壓跟隨輸入電壓,故稱電壓跟隨器。,輸出電壓與輸入電壓近似相等,電壓未被放大,但是電流放大了,即輸出功率被放大了。,三、射極輸出器的

21、特點(diǎn),射極輸出器的輸出電阻很小,帶負(fù)載能力強(qiáng)。,射極輸出器的輸入電阻很大,從信號(hào)源取得的信號(hào)大。,3.輸入電阻,4.輸出電阻,四、射極輸出器的用途,用在電路的輸入級(jí),提高輸入電阻。,用在電路的輸出級(jí),提高帶負(fù)載能力。,7-6-2多級(jí)放大器,單管(單級(jí))放大電路特點(diǎn),放大倍數(shù)有限 (一般為幾十倍),放大電路其他技術(shù)指標(biāo)很難滿足實(shí)際需要,因此需要采用多級(jí)放大電路,多級(jí)放大電路的組成,信號(hào)源,輸入級(jí),中間級(jí),輸出級(jí),負(fù) 載,多級(jí)放大電路的耦合(連接)方式,阻容耦合,直接耦合,變壓器耦合,保證各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)正常設(shè)置,前一級(jí)輸出的交流信號(hào)能暢通的傳送給后一級(jí),信號(hào)在耦合電路中傳遞時(shí)不產(chǎn)生失真,阻容耦合,

22、通過(guò)電阻、電容將前級(jí)輸出與后級(jí)輸入連接起來(lái),特點(diǎn):,電容隔直作用,各級(jí)放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立,分別估算。,前一級(jí)的輸出電壓是后一級(jí)的輸入電壓。uo1=ui2,總的電壓放大倍數(shù)Au=各級(jí)放大倍數(shù)之積,后一級(jí)的輸入電阻是前一級(jí)的交流負(fù)載電阻,總的輸入電阻ri是前一級(jí)的輸入電阻ri1,總的輸出電阻ro是后一級(jí)的輸出電阻ro2,課堂測(cè)驗(yàn),一、填空,1、一個(gè)半波整流電路的變壓器副邊電壓為10V,負(fù)載電阻為250,流過(guò)二極管的平均電流為_。 2、橋式整流電路的輸出電壓為10V,每個(gè)二極管所承受的最大反向電壓為_。,二、計(jì)算題,1、如下圖所示的穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路中,Ui=16V。當(dāng)穩(wěn)壓管的電流IZ的變化范圍

23、為5-40mA時(shí),RL的變化范圍為多少?,RL,IZ,2、如下圖所示的二級(jí)放大電路,求,第一級(jí)與第二級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)Q1、Q2 畫出微變等效電路 求出各級(jí)電壓放大倍數(shù)和總的電壓放大倍數(shù),直接耦合,R11,RC1,C11,R12,CE1,RE1,ui,通過(guò)一個(gè)導(dǎo)線將前級(jí)輸出與后級(jí)輸入連接起來(lái),特點(diǎn):,各級(jí)放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)會(huì)相互影響,估算困難。,前一級(jí)的輸出電壓是后一級(jí)的輸入電壓。uo1=ui2,總的電壓放大倍數(shù)Au=各級(jí)放大倍數(shù)之積,后一級(jí)的輸入電阻是前一級(jí)的交流負(fù)載電阻,總的輸入電阻ri是前一級(jí)的輸入電阻ri1,總的輸出電阻ro是后一級(jí)的輸出電阻ro2,零點(diǎn)漂移,練習(xí):,R21,+Ucc,C2

24、1,C22,RE2,RL,uo,如圖所示的兩級(jí)放大電路 求: 第一級(jí)與第二級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)Q1、Q2 畫出微變等效電路 求出各級(jí)電壓放大倍數(shù)和總的電壓放大倍數(shù),變壓器耦合,R11,C11,R12,CE1,RE1,ui,用變壓器連接前后級(jí),通過(guò)磁耦合將前級(jí)輸出送到后級(jí),特點(diǎn):,各級(jí)間無(wú)電的聯(lián)系,靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立。,能進(jìn)行阻抗變換,多用于功率放大電路,體積笨重,很少使用,7-7放大器中的負(fù)反饋,7-7-1反饋的基本概念,凡是將放大電路輸出端的信號(hào)(電壓或電流)的一部分或全部引回到輸入端,與輸入信號(hào)疊加,就稱為反饋。,取+ 凈輸入信號(hào)增大 正反饋 放大倍數(shù)提高 用于振蕩器,取 - 凈輸入信號(hào)減小 負(fù)

25、反饋 放大倍數(shù)降低 用于放大器,開環(huán),閉環(huán),負(fù)反饋的作用:穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn);穩(wěn)定放大倍數(shù);提高輸入電阻;降低輸出電阻;擴(kuò)展通頻帶,凈輸入信號(hào):,ube = ui - uf,uf 削弱了凈輸入電壓(差值電壓) 負(fù)反饋,設(shè)輸入電壓 ui 為正,,7-7-2反饋的判斷方法,1、 有無(wú)反饋判斷: 輸入回路與輸出回路有無(wú)聯(lián)系,有:有反饋,無(wú):無(wú)反饋,2、正負(fù)反饋判斷: 瞬時(shí)極性法,先假定輸入信號(hào)某一瞬間的極性,用 +或者-表示,分別表示瞬時(shí)極性對(duì)地的 電壓的正或負(fù)。 沿著信號(hào)傳輸?shù)姆较虻捷敵龌芈?,?到反饋點(diǎn) 判斷反饋量與凈輸入信號(hào)關(guān)系 若凈信號(hào)增大正反饋 若凈信號(hào)減少負(fù)反饋,串聯(lián),并聯(lián),(將反饋信號(hào)變?yōu)?/p>

26、電壓信號(hào),與輸入電壓ui相減,得到被放大的電壓信號(hào)ube),(將反饋信號(hào)變?yōu)殡娏餍盘?hào),與輸入電流ii相減,得到被放大的電流信號(hào)ib),四種負(fù)反饋: (1)電流串聯(lián)負(fù)反饋 (2)電壓串聯(lián)負(fù)反饋 (3)電流并聯(lián)負(fù)反饋 (4)電壓并聯(lián)負(fù)反饋,7-7-3負(fù)反饋的類型,例1:,ui 與 uf 串聯(lián),以電壓形式比較 串聯(lián)反饋,結(jié)論:,反饋過(guò)程:,電流負(fù)反饋具有穩(wěn)定輸出電流的作用,反饋類型 串聯(lián)電流負(fù)反饋,Ic,Uf,Ube,ib,Ic ,uf ic RC,+ uf ,+ ,ube,Ube = Ui - Uf,例2:,凈輸入信號(hào):,ii 與 if 并聯(lián),以電流形式比較 并聯(lián)反饋,ii 正半周時(shí),if 也是正

27、半周,即兩者同相,負(fù)反饋,if 正比于輸出電壓電壓反饋,if 與 uo反相,并聯(lián)電壓負(fù)反饋,ib = ii - if,Ib = Ii - If,可見 Ib Ii , 反饋電流 If 削弱了凈輸入電流,反饋過(guò)程:,電壓負(fù)反饋具有穩(wěn)定輸出電壓的作用,反饋類型 并聯(lián)電壓負(fù)反饋,例2:,Uo,if,ib,ic,Uo,Ib = Ii - If,例3:判斷圖示電路中的負(fù)反饋類型。,解: RE2對(duì)交流不起作用,引入的是直流反饋;,RE1對(duì)本級(jí)引入串聯(lián)電流負(fù)反饋。,RE1、RF對(duì)交、直流均起作用,所以引入的是交、直流反饋。,例3:判斷圖示電路中的負(fù)反饋類型。,解:,RE1、RF引入越級(jí)串聯(lián)電壓負(fù)反饋。,+,+,T2集電極的 反饋到T1的發(fā)射極,提高了E1的交流電位,使Ube1減小,故為負(fù)反饋; 反饋從T2的集電極引出,是電壓反饋;反饋電壓引入到T1的發(fā)射極,是串聯(lián)反饋。,上節(jié)復(fù)習(xí):,1、反饋的概念,2、正負(fù)反饋判斷: 瞬時(shí)極性法,引反饋點(diǎn),計(jì)算凈輸入信號(hào),從接受反饋的那一級(jí)輸入端開始,設(shè)極性為+(或-) 沿著信號(hào)傳輸?shù)姆较虻捷敵龌芈?,找到反饋點(diǎn) 判斷反饋量與凈輸入信號(hào)關(guān)系 若凈信號(hào)增大正反饋 若凈信號(hào)減少負(fù)反饋,例1、判斷圖中反饋的正、負(fù)。,用瞬時(shí)極性法,+,-,+,引入反 饋點(diǎn),ube,凈輸入量ube=ui-uf,uf,凈輸入量減小,負(fù)反

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