模拟电子技术与实训 教学课件 作者 罗厚军 第3章 负反馈放大电路 2.pptVIP

3.3　负反馈对放大电路性能的影响 【例3-7】已知某负反馈放大电路的开环放大倍数A=10000， 反馈系数F=0.01， 由于三极管参数的变化使开环放大倍数减小了10%，试求变化后的闭环放大倍数Af及其相对变化量。 解：晶体管参数变化后的开环放大倍数为 闭环放大倍数为： 闭环放大倍数Af的相对变化量为： 3.3　负反馈对放大电路性能的影响 图3-20　扩宽同频带 3.3.3　扩展通频带 一般，对于低频放大电路来说，有fHffLf，尤其是集成运算放大器电路，由于集成运放内部采用直接耦合，其下限频率可以看作0，因此对于低频放大电路可以有 （3-10） 3.3　负反馈对放大电路性能的影响 3.3.4　改变放大电路的输入和输出电阻引入负反馈后，放大电路的输入电阻和输出电阻都会有一些改变，具体的改变与反馈的类型有关。 图3-21　比较方式对输入电阻的影响 (1) 对输入电阻的影响　比较方式影响放大电路的输入电阻，而对输出电阻无影响。 3.3　负反馈对放大电路性能的影响 1) 串联负反馈使输入电阻增大。 开环输入电阻为： 引入串联负反馈后的闭环输入电阻为： 可见，串联负反馈使放大电路输入电阻增大。 2) 并联负反馈使输入电阻减小。 开环输入电阻为： 引入并联负反馈后的闭环输入电阻为： 可见，并联负反馈使放大电路输入电阻减小。 3.3　负反馈对放大电路性能的影响 (2) 对输出电阻的影响　取样方式影响放大电路的输出电阻，而对输入电阻无影响。 图3-22　取样方式对输出电阻的影响 3.3　负反馈对放大电路性能的影响 2) 电流负反馈使放大电路的输出电阻增大。 1) 电压负反馈使输出电阻减小。 闭环输出电阻的表达式为： 引入电流负反馈后，反馈放大电路的闭环输出电阻增大了 倍。 引入电压负反馈后，反馈放大电路的闭环输出电阻减小了 倍 。 3.3　负反馈对放大电路性能的影响 图3-23　放大电路输入电阻的计算 值得注意的是，以上讨论的反馈放大电路的输入和输出电阻，并不影响反馈环路外的总电阻，实际应用中放大电路的输入电阻按图3-23计算。 3.3　负反馈对放大电路性能的影响 图3-24　抑制内部干扰 3.3.5　抑制内部干扰和噪声 未引入负反馈时，放大器A1和A2之间进入一干扰信号X，令A1和A2的乘积为A，利用叠加原理可求出此时输出量为： （3-11） 电路引进负反馈后，有同样的干扰信号时，输出量为： （3-12） 比较（3-11）、（3-12）两式，可见引进负反馈后，输出量中等干扰部分减小到原来的1/（1+AF）。 3.3　负反馈对放大电路性能的影响 表3-1　四种组态负反馈放大电路的性能 电流放大 电流 高内阻电流源 大 小 if与ii并 uf与uo串 uf与ui以电流形式叠加（两者在同一端点） uo接地， 反馈存在 电流并联 输入级放大或u-i变换 电流 低内阻电压源 大 大 uf与ui串 uf与uo串 uf与ui以电压形式叠加（两者不在同一端点） uo接地， 反馈存在 电流串联 中间级放大或i-u变换 电压 高内阻电流源 小 小 if与ii并 uf与uo并 uf与ui以电流形式叠加（两者在同一端点） uo接地， 反馈消失 电压并联 输入级电压放大 电压 低内阻电压源 小 大 uf与ui串 uf与uo并 uf与ui以电压形式叠加（两者不在同一端点） uo接地， 反馈消失 电压串联 输入端 输出端 比较方式 （看输入回路） 取样方式 （看输出回路） 用途 稳定输出量 适合信号源 输出电阻 输入电阻 信号连接特点 判断方法 反馈类型 3.4　深度负反馈放大电路 3.4.1　深度负反馈的特点 1) 由式(3-13)可知，深度负反馈的闭环增益Af只由反馈系数F来决定，而与开环增益几乎无关。2) 外加输入信号近似等于反馈信号，由式(3-13)可知： (3-13) 反馈深度1+AF 是衡量负反馈程度的重要指标，1+AF越大，负反馈的程度就越深。因此规定，当1+AF 1（一般取1+AF＞10）时的负反馈为深度负反馈，此时,由于1+AF≈AF,因此闭环放大倍数的表达式可近似为： 3.4　深度负反馈放大电路 3) 闭环输入电阻和输出电阻近似看成零或无穷大。 上式表明，在深度负反馈条件下，由于xi≈xf，则有xid≈0， 对于串联型反馈，取输入电压与反馈电压近似相等，即Ui≈Uf ，因而Uid≈0；对于并联型反馈，取输入电流与反馈电流近似相等，即 Ii≈If ，因而Iid≈0，Uid≈0 。 3.4　深度负反馈放大电路 图3-25　例3.8深度电压串联负反馈电路 1.电压串联负反馈 ※3.4.2　深度负反馈的分析方法 本节通过实例对