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1、凡是将放大电路输出端的信号（电压或电流）的一部分或全部引回到输入端，与输入信号迭加，就称为反馈。,若引回的信号削弱了输入信号，就称为负反馈。若引回的信号增强了输入信号，就称为正反馈。,17.1 反馈的基本概念,第17章 放大电路中的反馈,17.1.1 负反馈与正反馈,取+加强输入信号 正反馈 用于振荡器,取-削弱输入信号 负反馈 用于放大器,反馈框图：,闭环,开环,例：判断Rf是否负反馈？,负反馈,瞬时极性法假设某一瞬时，在放大电路的输入端加入一个正极性的输入信号，按信号传输方向依次判断相关点的瞬时极性，直至判断出反馈信号的瞬时极性。如果反馈信号的瞬时极性使净输入减小，则为负反馈；反之为正反馈
2、。,17.1.2 负反馈与正反馈的判别方法,例：判断Rf是否负反馈,是负反馈,级间反馈,本级反馈,稳定工作点电路：,UB一定,+uf-,引入反馈后，净输入量ube=ui-uf，,可见，净输入量减小，所以是负反馈。,负反馈,交流反馈,直流反馈,电压串联负反馈,电压并联负反馈,电流串联负反馈,电流并联负反馈,作用：稳定静态工作点,17.2 放大电路中的负反馈,17.2.1 负反馈的类型,负反馈的分析步骤,（3）是否负反馈？,（4）是负反馈！那么是何种类型的负反馈？（判断反馈的组态）,（1）找出反馈网络（电阻）。,（2）是交流反馈还是直流反馈？,交流反馈与直流反馈,交流反馈：反馈只对交流信号起作用。
3、直流反馈：反馈只对直流信号起作用。,若在反馈网络中串接隔直电容，则可以隔断直流，此时反馈只对交流起作用。,在起反馈作用的电阻两端并联旁路电容，可以使其只对直流起作用。,有的反馈只对交流信号起作用；有的反馈只对直流信号起作用；有的反馈对交、直流信号均起作用。,增加隔直电容C后，Rf只对交流起反馈作用。,注：本电路中C1、C2也起到隔直作用。,增加旁路电容C后，RE1只对直流起反馈作用。,1.电压串联负反馈,根据瞬时极性法判断后，净输入电压ud=uI uF减小，是负反馈.,用“瞬时极性法”判断反馈极性：假设某一瞬时，在放大电路的输入端加入一个正极性的输入信号，按信号传输方向依次判断相关点的瞬时极性
4、，直至判断出反馈信号的瞬时极性。如果反馈信号的瞬时极性使净输入减小，则为负反馈；反之为正反馈。,串、并联的判断：,根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。,串联反馈：反馈信号与输入信号串联，即反馈电压信号与输入信号电压比较。,并联反馈：反馈信号与输入信号并联，即反馈信号电流与输入信号电流比较。,对于三极管电路：,若反馈信号与输入信号同时加在三极管的基极或发射极，则为并联反馈。,若反馈信号与输入信号一个加在基极一个加在发射极则为串联反馈。,对于运放电路：,若反馈信号与输入信号同时加在同相端或反相端为并联反馈。,若反馈信号与输入信号一个加在同相端一个加在反相端则为
5、串联反馈。,从输入端看，有：ud=uI uF,故为串联负反馈。,电压反馈和电流反馈的判断：,电压反馈：反馈信号取自输出电压信号。电流反馈：反馈信号取自输出电流信号。,根据反馈所采样的信号不同，可以分为电压反馈和电流反馈。,反馈电压：,1.电压串联负反馈,所以该电路为电压串联负反馈,判断方法负载短路法：,将放大电路的负载两端短路，即uo=0,若反馈信号消失，则为电压反馈；否则为电流反馈。,电压反馈采样的两种形式：,采样电阻,电流反馈采样的两种形式：,采样电阻,RL,电压负反馈的特性稳定输出电压,稳定过程：,1.电压串联负反馈,分立电路电压串联负反馈,2.电压并联负反馈,根据瞬时极性法判断后，净输
6、入电流id=iI if减小，是负反馈.,故为并联负反馈。,从输出端看，若负载短路，则反馈信号消失，所以是电压反馈。,所以该电路为电压并联负反馈,分立电路电压并联负反馈,所以是电压并联负反馈。,在输入端有：iB=is iF所以是并联负反馈。,静态：,稳定静态工作点的过程：,T,根据瞬时极性法判断后，净输入电流iB=is iF减小，是负反馈.,反馈电流：,3.电流并联负反馈,因为反馈量与输出电流成比例，所以是电流并联负反馈。,根据瞬时极性法判断后，净输入电流id=iI if减小，是负反馈.,故为并联负反馈。,引入电流负反馈的目的稳定输出电流,稳定过程：,RL,分立电路组成的电流并联负反馈,电流并联
7、负反馈,4.电流串联负反馈,根据瞬时极性法判断后，净输入电压ud=uI uf减小，是负反馈.,从输出端看，若负载短路，则反馈信号仍然存在，所以是电流串联负反馈。,故为串联负反馈。,分立电路组成的电流串联负反馈电路,例题:试判断下列电路中的反馈组态。,例：试判断下列电路中的反馈组态。,削弱净输入为负反馈,反馈电压：,电压串联负反馈,例：试判断下列电路中的反馈组态。,反馈电压：,净输入信号：,电压串联负反馈,解:电压并联负反馈。,例题:试判断下列电路中的反馈组态。,反馈电路的三个环节：,放大：,反馈：,叠加：,输出信号,输入信号,反馈信号,差值信号,17.2.2 负反馈对放大电路工作性能的影响,1
8、、降低放大倍数,开环放大倍数,闭环放大倍数,反馈系数,负反馈放大器的一般关系：,同相，所以,则有：,负反馈使放大倍数下降。,引入负反馈使电路的稳定性提高。,(2),在深度负反馈的情况下，放大倍数只与反馈网络有关。,2、提高增益的稳定性,闭环时,则,只考虑幅值有,即闭环增益相对变化量比开环减小了1+AF倍,另一方面:,在深度负反馈条件下,即闭环增益只取决于反馈网络。当反馈网络由稳定的线性元件组成时，闭环增益将有很高的稳定性。,3、改善波形的失真,加反馈前,加反馈后,改善,4.扩展放大器的通频带,放大电路加入负反馈后，增益下降，但通频带却加宽了。,无反馈时放大器的通频带：fbw=f HfL f H
9、 有反馈时放大器的通频带：fbwf=f HffLf f Hf,可以证明：fbwf=(1+AF)fbw,5、对输入、输出电阻的影响,(1)串联负反馈使电路的输入电阻增加：,(2)并联负反馈使电路的输入电阻减小：,例如:射极输出器,理解：串联负反馈相当于在输入回路中串联了一个电阻，故输入电阻增加。,理解：并联负反馈相当于在输入回路中并联了一条支路，故输入电阻减小。,(3)电压负反馈使电路的输出电阻减小：,例如:射极输出器,理解：电压负反馈目的是阻止uo的变化，稳定输出电压。,放大电路等效右图框中为电压源：,输出电阻越小，输出电压越稳定。,理解：电流负反馈目的是阻止io的变化，稳定输出电流。,放大电
10、路等效为右图框中电流源：,输出电阻越大，输出电流越稳定。,(4)电流负反馈使电路的输出电阻增加：,作 业,17.1.117.2.117.2.317.2.6,17.3.1 自激振荡,正反馈电路才能产生自激振荡,17.3 振荡电路中的正反馈,仍有信号输出。,反馈信号代替了放大电路的输入信号。,所以，自激振荡条件也可以写成：,=1,相位条件意味着振荡电路是正反馈，振幅条件可以通过调整放大电路的放大倍数达到。,1、被动：器件非线性。2、主动：在反馈网络中加入非线性稳幅环节，用以调节放大电路的增益。,起振条件和稳幅原理,结果：产生增幅振荡,稳幅过程：,稳幅措施：,1.放大电路2.正反馈网络3.选频网络只
11、对一个频率满足振荡条件，从而 获得单一频率的正弦波输出。常用的选频网络有RC选频和LC选频4.稳幅环节使电路易于起振又能稳定振荡，波形失真小。,正弦波振荡器的一般组成,17.3.2 正弦波振荡振荡电路,1.RC振荡电路,RC选频网络,同相比例运算电路,RC 串并联网络的选频特性(文氏桥选频电路),RC 串联阻抗：,RC 并联阻抗：,频率特性：,令：,可见：当 时，F最大，且=0,则：,RC串并联选频网络的频率特性曲线：,幅频响应：,相频响应：,能自动稳幅的振荡电路,起振时Rt较大 使Au3,易起振。当uo幅度自激增长时，Rt减小，Au减小。当uo幅度达某一值时，Au3。因此uo幅度自动稳定于某
12、一幅值。,能自动稳幅的振荡电路,起振时D1、D2不导通，Rf1+Rf2略大于2R1。随着uo的增加，D1、D2逐渐导通，Rf2被短接，A自动下降，起到稳幅作用。,将Rf分为Rf1 和Rf2，Rf2并联二极管,输出频率的调整,C：双联可调电容，改变C，用于细调振荡频率。,K：双联波段开关，切换R，用于粗调振荡频率。,2.LC正弦波振荡电路,LC振荡电路的选频电路由电感和电容构成，可以产生高频振荡。由于高频运放价格较高，所以一般用分立元件组成放大电路。,LC 并联谐振回路的选频特性,LC并联谐振特点：谐振时回路电流比总电流大的多，电感与电容的无功功率互相补偿，电路呈阻性。,R为电感和回路中的损耗电
13、阻,谐振时，电路呈阻性,(阻性),初级线圈,次级线圈,同名端,在LC振荡器中，反馈信号通过互感线圈引出,互感线圈的极性判别,工作原理：,满足相位条件。,振荡频率:,(a)变压器反馈式LC振荡电路,1,判断是否是满足相位条件相位平衡法,断开反馈到放大器的输入端点，假设在输入端加入一正极性的信号，用瞬时极性法判定反馈信号的极性。若反馈信号与输入信号同相，则满足相位条件；否则不满足。,(+),(-),(+),(+),满足相位平衡条件,(+),(+),(+),(+),LC正弦波振荡器举例,（+）,（+）,（）,（+）,LC正弦波振荡器举例,振荡频率:,（）,满足相位平衡条件,(b)三点式LC振荡电路,电感三点式：,电容三点式：,电感三点式LC振荡电路,电容三点式LC振荡电路,作 业,17.3.317.3.5,
