模拟电路放大器的反馈电路.pptVIP

3.反馈放大电路的稳定裕度 对于一个稳定的负反馈系统，不仅要求不进入自激状态，而且要求远离自激状态，以保证在外界条件变化时也能使系统稳定地工作。稳定裕度是衡量稳定性能的好坏的质量指标。 1）相位裕度 。相位裕度定义为：当时 ， 在-180o线上面与-180o线的距离。即： 越大，系统稳定性越好。通常要求 2）增益裕度 。增益裕度定义为： 当 时， 在 线之下与 的距离；或 在0dB线之下与0dB线的距离。即： 对于稳定的系统， 为负值， 越负，系统越稳定 通常要求 例 4-6 一个负反馈电路，其基本放大器的频率特性为 试判断反馈系数为B1=0.0001和B2=0.01时，负反馈是否稳定，如果系统稳定，试求稳定裕度。 解 先画出基本放大器的幅频特性和相频特性波特图，并画出B1=0.01和B2=0.0001时的幅频特性波特图于同一坐标系 进而求得fc1、fc2和 可见，当B1=0.0001时，系统稳定；当B2=0.01时，系统不稳定。 由图可见，当B1=0.0001时 ，有 相位裕度 增益裕度 多极点负反馈电路稳定性讨论 （1）多极点的负反馈电路，反馈越深，系统就越不易稳定。 （2）当 与 交点于 线的 线段时，系统是稳定的 （3）当 与 交点于 线的 线段时，系统是不稳定的 （4）当 与 交点于 线的 线段时，系统可能稳定可能不稳定 因此，单极点和双极点系统是稳定的， 三极点系统有可能不稳定。 从幅频特性上来看，相位补偿的目标就是要使 与 交点尽量在 线的 线段 4-4-2反馈放大器的相位补偿 引入负反馈可以改善放大器的性能，但是过深的负反馈却使系统可能不稳定，增加反馈深度往往受到稳定性的限制。采用相位补偿技术可以较好的解决这一问题。 。 1.滞后补偿 所谓滞后补偿，就是在基本放大电路中插入一个使其频率特性相位滞后的RC电路，达到稳定负反馈放大器的目的。 1）主极点补偿 主极点就是在放大器中时间常数最大的极点。 主极点补偿，就是在时间常数最大的回路里并接电容，使其时间常数更大，这样主极点变得更低，结果使 与 交点尽量在 线的 线段， ?60dB/dec ?40dB/dec 主极点补偿原理波特图表示 ?20dB/dec ?/(Hz) 交点于?60dB/dec系统不稳定 补偿1 补偿2 补偿1对于特定的反馈系数B可以使系统稳定，补偿2则对于任何反馈系数可以使系统稳定，称为全补偿 主极点补偿电路 C? Au Ui Uo C? C UCC V1 V2 RC1 RC2 RE2 补偿电容 补偿电容 补偿电容的计算 设补偿后的主极点为fc fc 这种补偿方法的缺点 在于使系统通频带降低 * 第四章 放大电路中的负反馈 本章教学要求 1．掌握负反馈的概念和四种基本类型负反馈放大器的电路结构、工作原理、基本分析方法。 2．掌握四种负反馈放大器类型的判断。 3．掌握负反馈对放大器性能的影响，并能根据需要引入适当的负反馈。 4．掌握在深度负反馈条件下放大器电压增益的近似计算。 5．掌握利用波特图进行负反馈放大器稳定性分析的方法。了解相位补偿的原理。 4-1 负反馈的基本概念 所谓反馈，就是将输出信号进行检测，以某种形式反馈到放大器的输入端，与输入信号相比较，对放大器的输入信号进行调整，达到减小输出误差，改善放大器性能指标的要求。 4-1-1 放大器的反馈 反馈网络 B 基本放大器 A ? 由图可知，基本放大器的净输入信号为 若基本放大器的增益为A，反馈网络的反馈系数为B，则有 因此可得反馈放大器的增益（又称闭环增益）Af 为 通常定义为 反馈深度，这是一个很重要的指标