模块四电子反馈电路.ppt

例1： 例2： 模块四 反馈电路 4.1 反馈的基本概念 4.2 负反馈对放大性能的影响 本模块主要内容 一、反馈的定义 4.1 反馈的基本概念 二、反馈的类型 将放大电路输出信号(电压或电流)的一部分或全部通过一定方式回送到放大电路的输入端的过程。 正反馈和负反馈 反馈极性分： 反馈信号的交直流特性分： 直流反馈和交流反馈 反馈信号从输出端取样对角分类： 电压反馈和电流反馈 反馈信号与外加信号在放大电路输入端的连接方式分： 串联反馈和并联反馈 1、输入信号和反馈信号分别加在两个输入端（同相和反相）上的，是串联反馈；加在同一个输入端（同相或反相）上的，是并联反馈； 2.反馈使放大器净输入量增强时是正反馈；使放大器净输入量减弱时是负反馈。对串联反馈，输入信号和反馈信号的极性相同时，是负反馈；极性相反时，是正反馈； 对并联反馈，净输入电流等于输入电流和反馈电流之差时，是负反馈；否则是正反馈。 3. 反馈回来信号是直流成分，是直流反馈； 反馈回来信号是交流成分，是交流反馈； 4、反馈电路直接从输出端引出的，是电压反馈； 从负载电阻RL的靠近“地”端引出的，是电流反馈。 运算放大器电路反馈类型的判别方法： 试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出端引至A1输入端的是何种类型的反馈电路。 uf + – uo1 ui R + – + + ? – ? uo + + ? – ? RL A1 A2 解： 因反馈电路直接从运算放大器A2的输出端引出，所以是电压反馈； 因输入信号和反馈信号分别加在反相输入端和同相输入端上，所以是串联反馈； 因输入信号和反馈信号的极性相同，所以是负反馈。 － ? － ? ? 串联电压负反馈 先在图中标出各点的瞬时极性及反馈信号； 试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出端引至A1输入端的是何种类型的反馈电路。 解： 因反馈电路是从运算放大器A2的负载电阻RL的靠近“地”端引出的，所以是电流反馈； 因输入信号和反馈信号均加在同相输入端上，所以是并联反馈; 因净输入电流 id 等于输入电流和反馈电流之差，所以是负反馈。 ? － ? 并联电流负反馈 uo1 ui R + + ? – ? uo + + ? – ? RL A1 A2 ? i1 if id 4.2 负反馈对放大性能的影响 一、负反馈的一般表示方法 ——基本放大电路的放大倍数 ——表示反馈网络的反馈系数 、 、 、 ——分别表示放大电路的输入信号、净输入信号、输出信号和反馈信号 开环放大倍数： 反馈系数： 闭环放大倍数： 深度负反馈： 称为反馈深度，当 1时，称深度负反馈 二、负反馈对放大性能的影响 1、降低了放大倍数 2、提高了放大倍数的稳定性 由式 可知，引入负反馈后，由于（１＋AF）＞１，故 。即闭环放大倍数减小到只有开环放大倍数的 。 闭环放大倍数的相对变化量，只有开环放大倍数相对变化量 ，即放大倍数的稳定性提高了（１＋AF）倍 3、减小非线性失真以及抑制干扰和噪声 负反馈只能抑制反馈环内的干扰和噪声 4、扩展了通频带 设放大器的开环放大倍数为Af，闭环放大倍数为，开环带宽为BWf，闭环带宽为 负反馈使放大器通频带展宽（１＋AF）倍 5、改变输入电阻和输出电阻 对输入电阻的影响： 对输出电阻的影响： 凡是串联负反馈，都能使输入电阻提高，即Rif＞Ri 凡是并联负反馈，都能使输入电阻降低，即Rif＜Ri Ri为无反馈时放大电路的输入电阻，称为开环输入电阻；Rif为引入负反馈后放大电路的输入电阻，称为闭环输入电阻 。 凡是电压负反馈，都能稳定输出电压，使输出电阻降低，即Rof＜R 。 凡是电流负反馈，都能稳定输出电流，使输出电阻增大，即Rof＞Ro 。 Ｒo为无反馈时放大电路的输出电阻，称为开环输出电阻；Rof为引入负反馈后的输出电阻，称为闭环输出电阻。 三、负反馈的应用举例 ——反馈式音调控制器 四、负反馈放大电的自激振荡 1 S u 1. 自激振荡 放大电路在无输入信号的情况下，就能输出一定频率和幅值的交流信号的现象。 开关合在“1”为无反馈放大电路。 2 1 S u 开关合在“2”为有反馈放大电路， 开关合在“2”时,，去掉ui 仍有稳定的输出。反馈信号代替了放大电路的输入信号。 自激振荡状态 2 2. 自激振荡的条件 (1)幅度条件： (2)相位条件： n 是整数 相位条件意味着振荡电路必须是正反馈； 幅度条件表明反馈放大器要产生自激振荡，还必须有足够的反馈量(可以通过调整放大倍数A 或反馈系数F 达到) 。 自激振荡的条件 2. 消除自激振荡的方法