《电子电路基础》第5章_反馈放大电路.ppt

第五章：反馈放大电路 北京邮电大学电信院电路与系统中心 Gdeng@263.net 内容提要 反馈的定义 反馈放大电路示意图 反馈通路的判断与识别 直流反馈和交流反馈(一) 直流反馈和交流反馈(二) 直流反馈和交流反馈(三) 反馈电路中的其它概念 反馈放大电路的组成(一)：基本结构 反馈放大电路的组成(二)：各种增益 反馈放大电路的组成(三)：反馈网络 输出端的取样方式 输出端取样方式的判别 共集和共射电路作输出级时的取样方式 输入端的求和方式 输入端求和方式的判别 常用电路输入级的求和方式 负反馈与正反馈的判别 反馈放大电路的基本方程式 反馈基本方程式的讨论 反馈深度的讨论 负反馈放大器的四种连接方式 电压串联负反馈电路(一) 电压串联负反馈电路(二) 电流并联负反馈电路(一) 电流并联负反馈电路(二) 电压并联负反馈电路 电流串联负反馈电路 集成运放及其负反馈电路判别(一) 集成运放及其负反馈电路判别(二) 集成运放及其负反馈电路判别(三) 负反馈可以提高增益的稳定性 负反馈提高增益稳定性的讨论(一) 负反馈提高增益稳定性的讨论(二) 负反馈提高增益稳定性的讨论(三) 注意：稳定什么的放大倍数？ 负反馈可以减小非线性失真 负反馈减小非线性失真的原理 负反馈减小非线性失真的讨论 串联负反馈可以提高输入电阻 并联负反馈可以降低输入电阻 负反馈对输入电阻的影响 电压负反馈降低输出电阻(一) 电压负反馈降低输出电阻(二) 电流负反馈提高输出电阻(一) 电流负反馈提高输出电阻(二) 负反馈对输出电阻的影响 负反馈展宽频带(一) 负反馈展宽频带(二) 综述 等效电路法 方框图法 深度负反馈条件下的近似计算 虚短路与虚开路 关于虚短路与虚开路的说明 深负反馈下的闭环输入、输出电阻 负反馈放大电路产生自激的原因 负反馈放大电路的自激条件 电路的起振条件 负反馈放大电路自激后的特性 反馈放大电路的稳定工作条件 反馈放大电路的稳定性判别 负反馈放大电路的稳定裕度 负反馈放大电路稳定性的分析方法 负反馈放大电路的相位补偿-电容滞后补偿 负反馈放大电路的相位补偿-RC滞后补偿 密勒效应补偿及滞后补偿的缺点 超前补偿 总结 在工程上，通常用 的波特图来判别反馈放大电路是否自激 第四节：负反馈放大电路的稳定性分析 增益裕度 相位裕度 工程实践中，通常要求： 第四节：负反馈放大电路的稳定性分析 设反馈网络为纯阻性的 自激振荡的幅度条件： 做 时的反馈线并进行分析 N点的含义 L点的含义 反馈系数越大，相位裕度越小，电路越易产生自激 第四节：负反馈放大电路的稳定性分析 电压串联负反馈 电压并联负反馈 第一节：反馈的基本概念及判断方法 电流串联负反馈 电流并联负反馈 第一节：反馈的基本概念及判断方法 由于电源电压、环境温度、负载及晶体管参数变化等原因会引起放大电路增益的不稳定，引入负反馈可以大大提高增益的稳定性 在深负反馈条件下，闭环增益几乎与基本放大电路的增益无关，只取决于反馈系数 。如果反馈网络是由纯电阻所组成， 是稳定的常数，那么 将十分稳定 第二节：负反馈对放大电路性能的改善 增益稳定性定义为开环增益的相对变化量与闭环增益相对变化量的比值 中频信号、纯阻反馈网络下，反馈方程式可写成： 第二节：负反馈对放大电路性能的改善 闭环增益的相对变化量是开环增益相对变化量的1/D。反馈越深，闭环增益的稳定性越高 引入负反馈后，放大倍数下降为原来的 分之一，但放大倍数的稳定性提高到 倍 第二节：负反馈对放大电路性能的改善 负反馈只能减少由开环增益变化引起的闭环增益的变化。若反馈系数发生变化，则负反馈起不到稳定闭环增益的作用。所以反馈网络一般由无源元件组成 不同反馈类型稳定的增益也不同，即每种类型的负反馈稳定的是各自的闭环增益 注意上式适用的范围：A的微小变化 第二节：负反馈对放大电路性能的改善 当负载电阻变化时，电压负反馈只能提高电压放大倍数的稳定度；电流负反馈只能提高电流放大倍数的稳定度 当器件参数变化时，电流负反馈和电压负反馈没有区别，均既能稳定输出电压又能稳定输出电流 负反馈对放大倍数的影响，与造成放大倍数不稳定的因素及反馈电路在输出端的连接方式有关： 稳定是以损失放大倍数为代价的 第二节：负反馈对放大电路性能的改善 有源器件组成的基本放大电路的电压传输特性为非线性的，若输入幅度较大的正弦信号，输出会产生非线性失真 引入负反馈后使闭环传输特性曲线变平缓，线性范围明显展宽。如差动放大电路中差动放大管发射极下接负反馈电阻来扩展线性范围 第二节：负反馈对放大电路性能的改善 可以证明，在基本放大电路的非线性失真不太严重时，输出波形中的非线性失真近似减小为原来的 第二节：负反馈对放大电路性能的改善 评价负反