電子技術(shù)基礎(chǔ) 課件 模電 5.1 反饋的基本概念及類型

反饋和負(fù)反饋放大電路第5章

1.什么是反饋直流電流負(fù)反饋電路反饋過(guò)程輸出電流ICQ發(fā)生變化使RE上壓降

IEQRE產(chǎn)生的變化5.1.1反饋的基本概念5.1反饋的基本概念及類型輸入回路輸出回路反饋網(wǎng)絡(luò)RB1RB2TVCC+I+_UB_RCREICIEIB+UBE以影響放大電路性能把放大電路的輸出量（電壓或電流）的一部分或全部經(jīng)過(guò)反饋網(wǎng)絡(luò)返送到輸入回路一個(gè)反饋量（電壓或電流）反饋量與原來(lái)的外加輸入量進(jìn)行比較得到一個(gè)凈輸入量加到某一放大器件的輸入端5.1反饋的基本概念及類型

1.什么是反饋5.1.1反饋的基本概念2.直流反饋與交流反饋（1）直流反饋——反饋?zhàn)饔脙H在直流通路中存在直流通路反饋網(wǎng)絡(luò)T+VCCRB1I+_UBQ_RB2RCREICQIEQIBQ+UEQ+_T+_+++5.1反饋的基本概念及類型（2）交流反饋——在交流通路中存在的反饋交流通路輸入回路輸出回路反饋網(wǎng)絡(luò)+_T+_++++__5.1反饋的基本概念及類型基本放大電路反饋網(wǎng)絡(luò)A.F.Xo.+XidXiXf...反饋信號(hào)輸入信號(hào)輸出信號(hào)凈輸入信號(hào)比較環(huán)節(jié)X——電壓或電流信號(hào)?圖中

（3）

反饋電路的方框圖5.1反饋的基本概念及類型開環(huán)放大電路閉環(huán)放大電路閉合環(huán)路基本放大電路反饋網(wǎng)絡(luò)A.F.Xo.+XidXiXf...5.1反饋的基本概念及類型(1)正反饋——反饋信號(hào)加強(qiáng)輸入信號(hào)的作用，使凈輸入信號(hào)大于原輸入信號(hào)3.正反饋與負(fù)反饋正反饋往往把放大器轉(zhuǎn)變?yōu)檎袷幤鞣答伨W(wǎng)絡(luò)基本放大電路A.F.Xo.+XidXiXf...5.1反饋的基本概念及類型(2)負(fù)反饋——反饋信號(hào)削弱輸入信號(hào)的作用，使凈輸入信號(hào)小于原輸入信號(hào)負(fù)反饋改善放大電路的性能負(fù)反饋廣泛應(yīng)用于電子技術(shù)、自控等領(lǐng)域之中基本放大電路A.F.Xo.+XidXiXf...5.1反饋的基本概念及類型(1)在輸入端加入對(duì)地瞬時(shí)極性為正的電壓uI4.

正、負(fù)反饋的判斷方法—瞬時(shí)極性法(2)根據(jù)放大電路的工作原理，標(biāo)出電路中各點(diǎn)電壓

的瞬時(shí)極性(3)判斷反饋信號(hào)是增強(qiáng)還是削弱輸入信號(hào)AFuIuIduOuF反饋網(wǎng)絡(luò)基本放大電路+5.1反饋的基本概念及類型(4)反饋信號(hào)削弱了輸入信號(hào)(uId<

uI)為負(fù)反饋(5)反饋信號(hào)增強(qiáng)了輸入信號(hào)(uId>

uI)為正反饋AFuIuIduOuF反饋網(wǎng)絡(luò)基本放大電路+5.1反饋的基本概念及類型凈輸入信號(hào)小于輸入信號(hào)，所以為負(fù)反饋【例1】判斷圖示電路反饋的極性?！窘狻考僭O(shè)uI的瞬時(shí)極性為正。即uI>0那么uO>0uF>0⊕uFuIuO+_R1R2++___+uIdFA5.1反饋的基本概念及類型凈輸入信號(hào)大于輸入信號(hào)，所以為正反饋【例2】判斷圖示電路反饋的極性。【解】假設(shè)uI>0那么uO<0uF<0uO_+R1R2uI++___+uFuIdFA5.1反饋的基本概念及類型(1)電壓反饋5.1.2

負(fù)反饋放大電路的四種類型反饋信號(hào)與輸出電壓成正比反饋信號(hào)來(lái)源于輸出電壓特點(diǎn)方框圖RL反饋網(wǎng)絡(luò)放大電路XidXfUo???+–1.按輸出端的取樣對(duì)象5.1反饋的基本概念及類型(2)電流反饋反饋信號(hào)與輸出電流成正比反饋信號(hào)來(lái)源于輸出電流特點(diǎn)方框圖RL反饋網(wǎng)絡(luò)放大電路XidXfIo???5.1反饋的基本概念及類型(3)判斷電壓和電流反饋的方法a.令輸出電壓為零（輸出短路）反饋網(wǎng)絡(luò)輸出短路=0Uo..基本放大電路AF.Xo.+XidXiXf...Io.若反饋信號(hào)Xf=0，

則為電壓反饋.若反饋信號(hào)Xf

0，則為電流反饋.5.1反饋的基本概念及類型b.令輸出電流為零（輸出開路）若反饋信號(hào)Xf=0,則為電流反饋.若反饋信號(hào)Xf

0,則為電壓反饋.Uo..基本放大電路AF.Xo.+XidXiXf...Io=0.5.1反饋的基本概念及類型反饋網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)反饋網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)于輸入回路反饋信號(hào)為電壓反饋網(wǎng)絡(luò)放大電路Uid?Uf?Ui?Xo?方框圖(1)串聯(lián)反饋2.按輸入端的連接方式5.1反饋的基本概念及類型(2)并聯(lián)反饋特點(diǎn)反饋網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)于輸入回路反饋信號(hào)為電流方框圖反饋網(wǎng)絡(luò)放大電路Xo?IidIf??Ii?Ui?–+R15.1反饋的基本概念及類型3.負(fù)反饋的四種組態(tài)(1)電壓串聯(lián)負(fù)反饋方框圖RLUo?Uid?Uf?Ui?++++??AF____5.1反饋的基本概念及類型(2)電壓并聯(lián)負(fù)反饋方框圖RLUo?Ui?++??AFR1IidIf??Ii?__5.1反饋的基本概念及類型(3)電流串聯(lián)負(fù)反饋方框圖RLUid?Uf?Ui?+++??AFIo?___5.1反饋的基本概念及類型(4)電流并聯(lián)負(fù)反饋方框圖RLUi?+??AFR1IidIf??Ii?Io?_5.1反饋的基本概念及類型電壓串聯(lián)

電壓并聯(lián)

電流串聯(lián)

電流并聯(lián)5.1反饋的基本概念及類型4．四種類型負(fù)反饋的表達(dá)式1.電壓串聯(lián)負(fù)反饋(1)判斷有無(wú)反饋輸入回路輸出回路反饋網(wǎng)絡(luò)尋找輸入與輸出回路的共有網(wǎng)絡(luò)+_T+_+++_+_5.1.3負(fù)反饋放大電路舉例5.1反饋的基本概念及類型⊕利用瞬時(shí)極性法⊕⊕(2)判斷反饋極性當(dāng)uI>0時(shí)uO>0uF>0uId=uI–uF<uI負(fù)反饋+_T+_+++_+_5.1反饋的基本概念及類型(3)判斷負(fù)反饋組態(tài)a.反饋網(wǎng)絡(luò)F與RL并聯(lián)，屬電壓反饋b.反饋電壓uF與輸入電壓uI串聯(lián)于電路的輸入端，屬串聯(lián)反饋F電壓串聯(lián)負(fù)反饋+_T+_+++_+_5.1反饋的基本概念及類型(4)電壓串聯(lián)負(fù)反饋的作用穩(wěn)定輸出電壓的原理Uf

Uid

Ib

Ic

Uo

能夠穩(wěn)定輸出電壓如果Uo

+_T+_+++_+_5.1反饋的基本概念及類型由運(yùn)算放大器組成的電壓跟隨器電路+A+uOuId+F++_____⊕⊕⊕電壓串聯(lián)負(fù)反饋5.1反饋的基本概念及類型2.電壓并聯(lián)負(fù)反饋(1)判斷有無(wú)反饋輸入回路輸出回路反饋網(wǎng)絡(luò)++++++____5.1反饋的基本概念及類型⊕利用瞬時(shí)極性法(2)判斷反饋極性當(dāng)uI>0時(shí)uO<0反饋信號(hào)的極性也為負(fù)削弱了輸入信號(hào)負(fù)反饋++++++____5.1反饋的基本概念及類型(3)判斷負(fù)反饋的組態(tài)a.F與RL并聯(lián)于電路的輸出端，屬電壓反饋。反饋網(wǎng)絡(luò)Fb.反饋電流iF與輸入電流iI并聯(lián)于基本電路的輸入端，屬并聯(lián)反饋。電壓并聯(lián)負(fù)反饋++++++____5.1反饋的基本概念及類型If

Iid(=

Ib)

(4)電壓并聯(lián)負(fù)反饋的作用穩(wěn)定輸出電壓穩(wěn)定輸出電壓的原理Ic

Uo

Uo

(如果)iC++++++____5.1反饋的基本概念及類型當(dāng)電阻R1=0時(shí)

凈輸入電流的大小與反饋電流iF無(wú)關(guān)電路無(wú)反饋?zhàn)饔?+++++____R1越大，反饋越強(qiáng)(5)電阻R1的作用5.1反饋的基本概念及類型由運(yùn)算放大器組成的反相比例器⊕FRLR2+A+uOuI++R1____電壓并聯(lián)負(fù)反饋5.1反饋的基本概念及類型3.電流串聯(lián)負(fù)反饋（1）判斷有無(wú)反饋輸入回路輸出回路反饋網(wǎng)絡(luò)FiO+A+uO+++RRL_____5.1反饋的基本概念及類型⊕（2）判斷反饋極性⊕利用瞬時(shí)極性法當(dāng)uI>0時(shí)uO>0uF>0uId=uI–uF<uI負(fù)反饋⊕iO+A+uO+++RRL_____5.1反饋的基本概念及類型(3)判斷負(fù)反饋的組態(tài)a.令uO=0，uF

0，屬電流反饋b.uF

與uI串聯(lián)于運(yùn)放的輸入回路，屬串聯(lián)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋FiO+A+uO+++RRL_____5.1反饋的基本概念及類型穩(wěn)定輸出電流的機(jī)理：(4)電流串聯(lián)負(fù)反饋的作用Io

Uf

Uid

Io

穩(wěn)定輸出電流Uo

iO+A+uO+++RRL_____5.1反饋的基本概念及類型4.電流并聯(lián)負(fù)反饋輸入回路輸出回路反饋網(wǎng)絡(luò)F(1)判斷有無(wú)反饋RL+A+uOuI++R1R2R3____iO5.1反饋的基本概念及類型⊕利用瞬時(shí)極性法(2)判斷反饋極性當(dāng)uI>0時(shí)uO<0削弱了輸入信號(hào)負(fù)反饋反饋信號(hào)極性為負(fù)RL+A+uOuI++R1R2R3____iO5.1反饋的基本概念及類型(3)負(fù)反饋的組態(tài)判斷a.令uO=0，iF

0，屬電流反饋b.iF

與iI并聯(lián)作用于運(yùn)放的輸入回路，屬并聯(lián)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋RL+A+uOuI++R1R2R3____iO5.1反饋的基本概念及類型穩(wěn)定輸出電流的機(jī)理(4)電流并聯(lián)負(fù)反饋的作用Io

If

Iid

穩(wěn)定輸出電流Io

RL+A+uOuI++R1R2R3____iO5.1反饋的基本概念及類型由圖可知開環(huán)增益A=Xo/Xid···閉環(huán)增益Af=Xo/Xi···反饋系數(shù)F=Xf/Xo···凈輸入信號(hào)Xid=Xi–Xf···5.1.4負(fù)反饋放大電路的一般表達(dá)式負(fù)反饋放大電路的方框圖+A.F.Xo.+XidXiXf..._5.1反饋的基本概念及類型由以上各式得將Xf=FXo···代入上式得Xo=A(Xi–Xf)····Xo=AXi1+AF·····閉環(huán)增益Af=XoXi···A1+AF··=·Xo=A(Xi–FXo)·····+A.F.Xo.+XidXiXf..._5.1反饋的基本概念及類型電路的閉環(huán)放大倍數(shù)是開環(huán)放大倍數(shù)的1/(1+AF)倍Af=A1+AF····上式即為負(fù)反饋放大電路放大倍數(shù)的一般表達(dá)式AF——環(huán)路增益··稱為反饋深度5.1反饋的基本概念及類型+A.F.Xo.+XidXiXf..._5.1反饋的基本概念及類型在圖示電路中（1）環(huán)路增益AF··

的意義Xo=AXid···Xf=AFXid····即反饋信號(hào)是凈輸入信號(hào)的

AF倍··(2)

負(fù)反饋放大電路放大倍數(shù)下降的原因電路的凈輸入信號(hào)降為原輸入信號(hào)的1/(1+AF)

由