Download
1 / 46
460 likes | 738 Views
模拟电子技术基础. 课件制作：. . 郑恒秋. 上节内容回顾. 1 、正反馈与负反馈 正反馈：输入量不变时，经过反馈后，输出量 比没有反馈时变大了。 负反馈：输入量不变时，经过反馈后，输出量 比没有反馈时变小了。 2 、直流反馈与交流反馈 仅在直流通路中存在的反馈称为直流反馈。 仅在交流通路中存在的反馈称为交流反馈。. 3 、有无反馈的判断 看信号的流向，即分析电路有无反馈通路。
E N D
模拟电子技术基础 课件制作： 郑恒秋
上节内容回顾 • 1、正反馈与负反馈 • 正反馈：输入量不变时，经过反馈后，输出量 比没有反馈时变大了。 • 负反馈：输入量不变时，经过反馈后，输出量 比没有反馈时变小了。 • 2、直流反馈与交流反馈 • 仅在直流通路中存在的反馈称为直流反馈。 • 仅在交流通路中存在的反馈称为交流反馈。
3、有无反馈的判断 看信号的流向，即分析电路有无反馈通路。 • 4、反馈极性的判断 • 正反馈和负反馈的判断法：瞬时极性法。 • 对于本级反馈来说，反馈通路接到反相输入端时为负反馈：接到同相输入端时为正反馈。 • 5、直流反馈与交流反馈的判断 • 根据直流反馈与交流反馈的定义，画出电路的直流通路和交流通路就清楚了。 • 共射放大电路的Re都有负反馈作用，有旁路电容时为直流负反馈；无旁路电容时 为交直流负反馈。
6、负反馈放大电路的四种基本组态 • 电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈和电流并联负反馈。 • 7、电压负反馈与电流负反馈的判断 • 令负反馈放大电路的输出电压uO等于零，若反馈量也随之为零，则说明电路中引入了电压负反馈；若反馈量依然存在，则说明电路中引入了电流负反馈。 • 如果反馈直接从输出端引出，则说明电路中引入了电压负反馈；如果反馈不是直接从输出端引出，则说明电路中引入了电流负反馈。
8、串联反馈与并联反馈的判断 • 对于三极管来说，反馈信号与输入信号同时加在输入三极管的基极或发射极，则为并联反馈；一个加在基极，另一个加在发射极则为串联反馈。 • 对于运算放大器来说，反馈信号与输入信号同时加在同相输入端或反相输入端，则为并联反馈；一个加在同相输入端，另一个加在反相输入端则为串联反馈。
§6.3 负反馈放大电路的方块图及一般表达式 • 一、负反馈放大电路的方块图表示法 • 二、四种组态电路的方块图 • 三、负反馈放大电路的一般表达式 • 四、负反馈放大电路的基本放大电路
一、负反馈放大电路的方块图表示法 • 负反馈放大电路的组态不同，参数不同，但有共同点：①净输入量等于输入量与反馈量之差； ②放大倍数等于输出量与净输入量之比； ③反馈系数等于反馈量与输出量之比。 • 我们把这些关系用方块图抽象表示，以研究共同规律。
二、四种组态电路的方块图 • 1、电压串联负反馈的方块图如下：
2、电流串联负反馈的方块图如下： 输入量、反馈量和净输入量分别为 开环放大倍数、反馈系数和闭环放大倍数分别为
3、电压并联负反馈的方块图如下： 输入量、反馈量和净输入量分别为 开环放大倍数、反馈系数和闭环放大倍数分别为
4、电流并联负反馈的方块图如下： 输入量、反馈量和净输入量分别为 开环放大倍数、反馈系数和闭环放大倍数分别为
三、负反馈放大电路的一般表达式 • 1、一般表达式 • 根据以上分析可得： 在中频段：
叫做反馈深度。 它反映了反馈对放大电路影响的程度。可分为下列三种情况 • 2、反馈深度
3、环路增益 • 也就是说，在深度负反馈条件下，闭环放大倍数近似等于反馈系数的倒数，与有源器件的参数基本无关。一般反馈网络是无源元件构成的，其稳定性优于有源器件，因此深度负反馈时的放大倍数比较稳定。
再次提醒大家注意X可以是电压信号，也可以是电流信号。再次提醒大家注意X可以是电压信号，也可以是电流信号。 • 反馈深度和环路增益是描述反馈放大电路性能的重要指标。
四、负反馈放大电路的基本放大电路 • 负反馈放大电路的方块图是将电路等效成两个二端口网络：基本放大电路和反馈网络连接而成。为使信号传递单向化，分解出基本放大电路时，应将反馈网络作为放大电路输入端和输出端的等效负载。 • ⑴当考虑反馈网络在输入端的负载效应时，令输出量的作用为零； • ⑵当考虑反馈网络在输出端的负载效应时，令输入量的作用为零。
1、电压串联负反馈 • 电路如图所示。 考虑输入负载效应时，输出电压为零；考虑输出负载效应时，输入电流为零。
2、电流串联负反馈 • 电路如图所示。 考虑输入负载效应时，输出电流为零；考虑输出负载效应时，输入电流为零。
3、电压并联负反馈 • 电路如图所示。 考虑输入负载效应时，输出电压为零；考虑输出负载效应时，输入电压为零。
4、电流并联负反馈 • 电路如图所示。 考虑输入负载效应时，输出电流为零；考虑输出负载效应时，输入电压为零。
综上所述，求解基本放大电路的一般方法和步骤为：综上所述，求解基本放大电路的一般方法和步骤为： • 1、找出反馈网络； • 2、求解反馈网络在输入端的等效负载电阻：对于电压反馈，令输出端短路； 对于电流反馈，令输出电流开路。 • 3、求解反馈网络在输出端的等效负载电阻：对于串联反馈，令输入电流为零； 对于并联反馈，令输入端接地。 • 其实，由集成运放构成的反馈放大器一般都是深度负反馈电路，不用求基本放大电路。
§6.4 深度负反馈放大电路放大倍数的分析 • 一、深度负反馈的实质 • 二、放大倍数的分析 • 三、分析举例
一、深度负反馈的实质 • 如果我们把各量都用净输入量来表示，如图所示：
则： • 即净输入近似为零，但不等于零，若等于零就没有反馈了。 对于串联深度负反馈： 对于并联深度负反馈：
二、放大倍数的分析 • 1、电压串联负反馈 • 电压串联负反馈的 反馈网络如图所示：
2、电流串联负反馈 • 电流串联负反馈的 反馈网络如图所示；
3、电压并联负反馈 电压并联负反馈的 反馈网络如图所示：
实际上，输入量通常不是恒流源，具有内阻RS，可用电源变换把电流源并联电阻变换成电压源串联电阻：实际上，输入量通常不是恒流源，具有内阻RS，可用电源变换把电流源并联电阻变换成电压源串联电阻：
4、电流并联负反馈 电流并联负反馈的 反馈网络如图所示：
综上所述，求解深度负反馈放大电路放大倍数的一般步骤是：1、正确判断反馈组态2、求解反馈系数3、利用反馈系数求解放大倍数综上所述，求解深度负反馈放大电路放大倍数的一般步骤是：1、正确判断反馈组态2、求解反馈系数3、利用反馈系数求解放大倍数 • 注意：输入输出同相时，放大倍数为正号； 输入输出反相时，放大倍数为负号。
三、分析举例 • 例1、电路如图所示，已知R1=10K， R2=100K， R3=2K， RL=5K。求解在深度负反馈条件下的闭环电压放大倍数。 • 解：⑴电路中引入了电流串联负反馈 • ⑵R1，R2，R3构成反馈网络
例2、电路如图所示，已知R2=10K， R4=100K。求解在深度负反馈条件下的闭环电压放大倍数。 • 解： ⑴电路中引入了电压串联负反馈 • ⑵R2和R4构成反馈网络
例3、电路如图所示。⑴判断电路中引入了哪种组态的交流负反馈；⑵求解在深度负反馈条件下的电压放大倍数。例3、电路如图所示。⑴判断电路中引入了哪种组态的交流负反馈；⑵求解在深度负反馈条件下的电压放大倍数。 • 解： ⑴级间反馈为电压串联负反馈 • Re1和Rf组成反馈网络。
例4、电路如图所示。⑴判断电路中引入了哪种组态的交流负反馈；⑵求解在深度负反馈条件下的电压放大倍数。例4、电路如图所示。⑴判断电路中引入了哪种组态的交流负反馈；⑵求解在深度负反馈条件下的电压放大倍数。 • 解： ⑴级间反馈为电流并联负反馈 • ⑵Rf和Re2构成反馈网络
作业 • P305 6.8, 6.9
