1、第六章 放大電路中的反饋61 反饋的基本概念及判斷方法62 負反饋放大電路的四種基本組態(tài)63 負反饋放大電路的方塊圖及一般表達式64 深度負反饋放大電路放大倍數的分析65 負反饋對放大電路性能的影響 （1 1）能夠正確能夠正確判斷判斷反饋的類型。反饋的類型。 （2 2）能夠能夠估算估算深度負反饋條件下的放大倍數。深度負反饋條件下的放大倍數。 （3 3）掌握負反饋四種組態(tài)對放大電路性能的影響，并掌握負反饋四種組態(tài)對放大電路性能的影響，并能夠根據需要在放大電路中能夠根據需要在放大電路中引入引入合適的交流負反饋。合適的交流負反饋。本章要求本章要求6 61 1反饋的基本概念及判斷方法反饋的基本概念及判

2、斷方法6.1.1 反饋的基本概念反饋的基本概念概念：概念：將放大電路輸出量（輸出電壓或輸出電流）的一部分或全部通過一定的將放大電路輸出量（輸出電壓或輸出電流）的一部分或全部通過一定的Rb2Rc+VccuiT+-+-uoC1+C2Rb1ReCeRLRbRc+VccuiT+_+_uoC1RL+_+_C2CEQQCiUIT0 u時，工作點不穩(wěn)定工作點不穩(wěn)定)(ECiIIT 0u時時，EBBEUUU工作點穩(wěn)定工作點穩(wěn)定引入反引入反饋饋1.反饋的概念反饋的概念EeEIRUBCII電路形式回送到輸入回路去影響其輸入量（放大電路的輸入電壓或輸入電流）電路形式回送到輸入回路去影響其輸入量（放大電路的輸入電壓或

3、輸入電流）的一種連接方式稱為反饋。的一種連接方式稱為反饋。2.2.反饋放大電路框圖反饋放大電路框圖輸入量輸入量輸出量輸出量凈輸入量凈輸入量反饋量反饋量3.3.怎樣判斷是否存在反饋怎樣判斷是否存在反饋6.1.2 反饋的類型反饋的類型1.按反饋信號與輸入信號關系按反饋信號與輸入信號關系串聯反饋串聯反饋并聯反饋并聯反饋輸入信號與反饋信號在輸入回路中以電壓形式求和輸入信號與反饋信號在輸入回路中以電壓形式求和輸入信號與反饋信號在輸入回路中某一節(jié)點上以電流形式求和輸入信號與反饋信號在輸入回路中某一節(jié)點上以電流形式求和+R1R2R3R4uiu0+R1R2RLR3ui+u0Rf+ufIifi反饋網絡反饋網絡

4、基本放大電路基本放大電路+iX0XiXfX對地電壓對地電壓2.按反饋的極性按反饋的極性正反饋正反饋負反饋負反饋反饋信號增強輸入信號反饋信號增強輸入信號反饋信號削弱輸入信號反饋信號削弱輸入信號iXiX判斷方法判斷方法：瞬時極性法：瞬時極性法+uf+R1R2R3R4uiu0+R1R2RLR3ui+u0Rf+iuIifiIi(a)(b)圖（圖（a）中：無反饋時）中：無反饋時iiuu 有反饋時有反饋時)(fiiuuu圖（圖（b）中：無反饋時）中：無反饋時iiII )(fiiIII結論結論（1）xi和和xf在同一回路中，極性相同為負反饋；反之，則為正反饋。在同一回路中，極性相同為負反饋；反之，則為正反饋

5、。 （2）xi和和xf在同一節(jié)點上，極性相反為負反饋；反之，則為正反饋。在同一節(jié)點上，極性相反為負反饋；反之，則為正反饋。 3.按反饋信號交直流性質分按反饋信號交直流性質分直流反饋直流反饋交流反饋交流反饋反饋信號中只包含直流量反饋信號中只包含直流量反饋信號中僅包含交流量反饋信號中僅包含交流量uO-+AuIR2R1圖中只引入了交流反饋，而沒有引入直流反饋。圖中只引入了交流反饋，而沒有引入直流反饋。-+AuIuOR2R1C-+AuIuOR2R1C4.按反饋信號與輸出信號關系分按反饋信號與輸出信號關系分電壓反饋電壓反饋電流反饋電流反饋反饋信號取自輸出電壓（與電壓成正比）反饋信號取自輸出電壓（與電壓成

6、正比）反饋信號取自輸出電流（與電流成正比）反饋信號取自輸出電流（與電流成正比）判斷方法：判斷方法：則為電壓反饋；若令,0 x 0u f0則為電流反饋。若,0 x 0u f0+R1R2R3R4uiu0+R1R2RLR3ui+u0Rf(a)(b)圖圖（a）中中 0u0 uf0 ，則為電壓反饋為電壓反饋圖圖（b）中中 0i0 uf0 ，則為電流反饋為電流反饋+uffio41341fuRRRRRu/Ioof33fIRRRIIo例例6.1.1判斷下圖示電路中是否引入了反饋；若引入了反饋，則是直流反饋還判斷下圖示電路中是否引入了反饋；若引入了反饋，則是直流反饋還是交流反饋？是正反饋還是負反饋？是交流反饋？

7、是正反饋還是負反饋？-+A1R2-+A2uOR3R4uO1uIR1uD+-uf+本級反饋：本級反饋： 將本級的輸出回送到本級的輸入端將本級的輸出回送到本級的輸入端級間反饋：級間反饋： 將后級的輸出回送到前級的輸入端將后級的輸出回送到前級的輸入端解：解：R3引入本級反饋：引入本級反饋：R4引入級間反饋：引入級間反饋：為交直流反饋、負反饋、電壓反饋、并聯反饋。為交直流反饋、負反饋、電壓反饋、并聯反饋。為交直流反饋、負反饋、電壓反饋、串聯反饋。為交直流反饋、負反饋、電壓反饋、串聯反饋。iifR1+VCCuiT1+-C1R2R3+-uoC2T2R4R5R6C3R6引入級間反饋：引入級間反饋：+uf+V

8、CCfIT1+-C1Rc1Re1+-C3T2Re2Rc2RfC2RRs+-usuIuOoIiIRf引入級間反饋：引入級間反饋：為交直流反饋、負反饋、為交直流反饋、負反饋、電流反饋、并聯反饋。電流反饋、并聯反饋。為交直流反饋、負反饋、為交直流反饋、負反饋、電壓反饋、串聯反饋。電壓反饋、串聯反饋。 6.4 判斷圖示各電路中是否引入了反饋，是直流反饋還是交流反饋，判斷圖示各電路中是否引入了反饋，是直流反饋還是交流反饋，是正反饋是正反饋還是負反饋還是負反饋,是電壓還是電流反饋。設圖中所有電容對交流信號均可視為短路。是電壓還是電流反饋。設圖中所有電容對交流信號均可視為短路。解：圖（解：圖（a）所示電路中

9、引入了直流反饋、）所示電路中引入了直流反饋、 圖（圖（d）所示電路中引入了交直流反饋、所示電路中引入了交直流反饋、負反饋、負反饋、電壓反饋、電壓反饋、串聯反饋。串聯反饋。負反饋、負反饋、電流反饋、電流反饋、并聯反饋。并聯反饋。圖（圖（g ）所示電路中引入了交直流反饋、）所示電路中引入了交直流反饋、負反饋、負反饋、電壓反饋、電壓反饋、串聯反饋。串聯反饋。圖（圖（h）所示電路中引入了交直流反饋、）所示電路中引入了交直流反饋、負反饋、負反饋、電壓反饋、電壓反饋、串聯反饋。串聯反饋。P270 例6.2.26 62 2負反饋放大電路的四種基本組態(tài)負反饋放大電路的四種基本組態(tài)負反饋放大電路：負反饋放大電路

10、： 引入交流負反饋的放大電路引入交流負反饋的放大電路6.2.16.2.1 負反饋放大電路的特點負反饋放大電路的特點-+AuIuOR2R1RLui ,uf+-+usRs+-0u0RLR+-0u當當RL0L0L0uRRRu0211fuRRRu)(fiiuuu電壓負反饋使電壓負反饋使電壓電壓趨于穩(wěn)定趨于穩(wěn)定，越小，越小，sisuuR串聯負反饋宜與恒壓源配合。串聯負反饋宜與恒壓源配合。u0uf0u反饋越明顯；反饋越明顯；開路電壓開路電壓idIrIui 如如為為電電流流源源，反饋信號不起作用反饋信號不起作用+R1RsRLR3us+u0RfridIiIfI00IORLR0I0L000IRRRI當當RL0f

11、33fIRRRI fiiIII電電流流負反饋使負反饋使電流電流趨于穩(wěn)定趨于穩(wěn)定idsiruI 如為電壓源，如為電壓源，反饋信號不起作用反饋信號不起作用并聯負反饋宜與恒流源配合。并聯負反饋宜與恒流源配合。越大，反饋越明顯。sRiIfI0I0I6.2.2 6.2.2 負反饋放大電路的四種基本組態(tài)負反饋放大電路的四種基本組態(tài)1.1.電壓串聯負反饋電壓串聯負反饋2.2.電壓并聯負反饋電壓并聯負反饋3.3.電流串聯負反饋電流串聯負反饋4.4.電流并聯負反饋電流并聯負反饋-+R2RfuoR1Rc+VccuiT-+R2RfuoR1Rc+VccuiT-+R2RfuoR1Rc+VccuiTRe-+R2RfuoR

12、1Rc+VccuiTRe 6.7 判斷圖示各電路中引入了哪種組態(tài)的交流負反饋。設圖中所有電容對交流判斷圖示各電路中引入了哪種組態(tài)的交流負反饋。設圖中所有電容對交流信號均可視為短路。信號均可視為短路。（a）電壓并聯負反饋）電壓并聯負反饋（b）電壓并聯負反饋）電壓并聯負反饋( e )電流并聯負反饋電流并聯負反饋( f )電壓串聯負反饋電壓串聯負反饋( g) 電流串聯負反饋電流串聯負反饋6 63 3負反饋放大電路方塊圖及一般表達式負反饋放大電路方塊圖及一般表達式6.3.1 負反饋放大電路方塊圖負反饋放大電路方塊圖iXiXfXoXAF+fiiXXX基本放大電路的放大倍數為基本放大電路的放大倍數為ioX

13、XA反饋系數反饋系數ofXXF負反饋放大電路的放大倍數為負反饋放大電路的放大倍數為iofXXAifXXFA電路的環(huán)路放大倍數電路的環(huán)路放大倍數6.3.2 負反饋放大電路的一般表達式負反饋放大電路的一般表達式iofXXAFAA1iiiXFAXXAfioXXXF1AFAAf1在中頻段在中頻段，、和和均為實數，所以均為實數，所以fAAFFAAAf1時時，當當 1 FA1 A Af 時，時，當當0 FA1 。時時，即即0X0 X 0i反饋深度 FA1 1 FA1 當當（一般（一般10）深度負反饋深度負反饋F1FAAFAAAf1iofXXAA Af 負反饋負反饋時，時，當當 1 FA1 正反饋正反饋 A

14、f,自激振蕩自激振蕩6.3.3 四種組態(tài)電路的方塊圖四種組態(tài)電路的方塊圖iUfUiUoUuuAuuF+-+-+-RL電壓串聯負反饋電壓串聯負反饋oIiUfUiUoUiuAuiF+-+-+-RL電流串聯負反饋電流串聯負反饋iIfIiIoUuiAiuF+-RL電壓并聯負反饋電壓并聯負反饋oIiIfIiIoUiiAiiF+-RL電流并聯負反饋電流并聯負反饋6.4.1 深度負反饋的實質深度負反饋的實質FAf1iofXXAofXXF當當1|1 |FAfofXXFA1fiXX說明深度負反饋的實質是在近似分析中說明深度負反饋的實質是在近似分析中忽略忽略凈輸入量凈輸入量。深度串聯負反饋時深度串聯負反饋時，fi

15、UU深度并聯負反饋時，深度并聯負反饋時，fiII6 64 4深度負反饋放大電路深度負反饋放大電路放大倍數的分析放大倍數的分析uf+-uIR1T1uo-R4+VCCT2I-VCCR2R3T3+-+R5422RRRUUFofuu2411RRFUUAuuiouf例例6.4.1在下圖所示電路中，已知在下圖所示電路中，已知R2=10k ， R4=100k 。求解在深度反饋條。求解在深度反饋條件下的電壓放大倍數件下的電壓放大倍數。ufA 解：解：電路中引入了電壓串聯電路中引入了電壓串聯負反饋，負反饋， R2和和R4組成反饋網絡。組成反饋網絡。11101001fiUU+-+ofUU422RRR6.4.2 深

16、度負反饋條件下放大倍數的計算深度負反饋條件下放大倍數的計算例例6.4.2電路如圖所示。電路如圖所示。（1）判斷電路中引入了哪種組態(tài)的交流負反饋）判斷電路中引入了哪種組態(tài)的交流負反饋；（2）求出在深度反饋條件下的和。）求出在深度反饋條件下的和。ufAfARb1+VCCT1+-C1Rc1Re1+-C2T2Rc2Re2RfC3iUoUR解：解：電路中引入了電壓串聯負反饋。電路中引入了電壓串聯負反饋。oUiUfAufA（2）因為與同相，所以和均為正號。）因為與同相，所以和均為正號。feeofuuRRRUUF11111efuuiouffRRFUUAAfiUU+-+uf+-例例6.4.3電路如圖所示。電路

17、如圖所示。（1）判斷電路中引入了哪種組態(tài)的交流負反饋；）判斷電路中引入了哪種組態(tài)的交流負反饋；（2）求出在深度反饋條件下的和。）求出在深度反饋條件下的和。usfAfAofeefIRRRI22feeofiiRRRIIF22211efiiioiifRRFIIA（2）解解（1）電路引入了電流并聯負反饋）電路引入了電流并聯負反饋sousfUUAus+VCCT1+-C1Rc1Re1+-C3T2Re2Rc2RfC2RRs+-uIuOoIiIfIfiIIssiRUI)/Lc2ooR(RIU sLcefRRRRR/122sisRIU 例例6.4.4在下圖所示電路中，已知在下圖所示電路中，已知R1=10k ，

18、R2=100k ， R3=2k ， RL=5k ufAuf+-+AuiuOR2R1RLuD+-+VCCR3iOoRIRRRRI3213111RIURf32131RRRRRIUFofuifoioUUUUufA反饋電壓反饋電壓反饋系數反饋系數電壓放大倍數電壓放大倍數解：解：圖中引入了電流串聯負反饋，圖中引入了電流串聯負反饋，R1、R2和和R3組成了反饋網絡。組成了反饋網絡。LooRUIfiUU13213RIRRRRo28521021001031321LRRRRRR+求解在深度反饋條件下的求解在深度反饋條件下的。課堂練習課堂練習 如圖所示電路中的運放均為理想運放，并設各電路均滿足深度如圖所示電路中的

19、運放均為理想運放，并設各電路均滿足深度負反饋條件，試估算各電路的閉環(huán)電壓放大倍數。負反饋條件，試估算各電路的閉環(huán)電壓放大倍數。+uiuoR2R1Rf20K2.2K2K2K5.1K+uiuoR2R1Rf1K10K0.9KR3RL+uiuoR11.2K2KR3R2+3K+uiuo15KRfRL+5.1Kuf+-uf+-IifiIifi6.5.1 穩(wěn)定放大倍數穩(wěn)定放大倍數在中頻段，、和均為實數，的表達式可寫成在中頻段，、和均為實數，的表達式可寫成fAAFfAAFAAf1 2fAF1AFdA-dAdA)(1 AFAdAAFAdAff116 65 5負反饋對放大電路性能的影響負反饋對放大電路性能的影響對

20、上式微分對上式微分2AF11)( dAAF11dA2f)( ）分分之之一一的的（相相對對變變化化量量僅僅為為放放大大倍倍數數相相對對變變化化量量AF1AdAA AdAAf ff）倍倍。的的穩(wěn)穩(wěn)定定性性（的的穩(wěn)穩(wěn)定定性性是是AF1AAf 負反饋條件下負反饋條件下1+AF1AdA AdAff 6.5.2改變輸入電阻和輸出電阻改變輸入電阻和輸出電阻1、對輸入電阻的影響、對輸入電阻的影響（1）串聯負反饋對輸入電阻的影響）串聯負反饋對輸入電阻的影響iiiIURiiifIURiUfUiUoXAF+-+-+RiRifRbRifiifRAFR 11/ibifbiRAFRRRR有電阻不在反饋環(huán)內，有電阻不在反饋

21、環(huán)內，P278引入串聯負反饋，使引入反饋的支路引入串聯負反饋，使引入反饋的支路iUfUiUoXAF+-+-+串聯負反饋電路的方塊圖串聯負反饋電路的方塊圖RiRifiIiiIUFA1iiiIUFAUiRFA 1ifiIUU的等效電阻增大到基本放大電路輸入電的等效電阻增大到基本放大電路輸入電 阻的（阻的（1+AF）倍。）倍。iIfIiIiUAF+-Ri并聯負反饋電路的方塊圖并聯負反饋電路的方塊圖oXRif（2）并聯負反饋對輸入電阻的影響）并聯負反饋對輸入電阻的影響iiiIURiiifIUR引入并聯負反饋，輸入電阻僅為基本放大電路輸入電阻的（引入并聯負反饋，輸入電阻僅為基本放大電路輸入電阻的（1+A

22、F）分之一。）分之一。11iiIUFAiiiIFAIUfiiIIU FARRiif 10iXofUFXfiXXoUAF+-Ro電壓負反饋電路的方塊圖電壓負反饋電路的方塊圖oUFA+-+-oIRof2、對輸出電阻影響對輸出電阻影響（）電壓負反饋對輸出電阻的影響（）電壓負反饋對輸出電阻的影響ooofIURooooRUFAUIFARIURoooof1 設反饋信號只取輸設反饋信號只取輸出電壓不取輸出電流出電壓不取輸出電流ooRUFA1（2）電流負反饋對輸出電阻）電流負反饋對輸出電阻的影響的影響0iXofIFXfiXXoUAF+-Ro電流負反饋電路的方塊圖電流負反饋電路的方塊圖oIFA+-oIRofoo

23、ofIURooooIFARUIFARUIooo1oooofRFAIUR1設設反饋信號只取輸出電流不取輸出電壓反饋信號只取輸出電流不取輸出電壓ooRFAU16.5.3 展寬頻帶展寬頻帶設反饋網絡為純電阻網絡，且在放大電路波特圖的低頻段和高頻段各僅有設反饋網絡為純電阻網絡，且在放大電路波特圖的低頻段和高頻段各僅有HmhffjAA1引入負反饋后，電路的高頻段放大倍數為引入負反饋后，電路的高頻段放大倍數為hhhhfFAAA1HmmmhffFAfjFAAA111HmmhfffjFAAA1HmHffFAf1說明引入負反饋后說明引入負反饋后上限上限頻頻mA一個拐點；基本放大電路的中頻段放大倍數為，上限頻率為

24、一個拐點；基本放大電路的中頻段放大倍數為，上限頻率為fH，下限頻率為，下限頻率為fL，因此，因此高頻段放大倍數的表達式為高頻段放大倍數的表達式為率增大到基本放大電路的（率增大到基本放大電路的（1+AF）倍。）倍。FffjAffjAHmHm111HfmfffjA1利用相同推導方法可得負反饋放大電路利用相同推導方法可得負反饋放大電路下限下限頻率的表達式頻率的表達式FAffmLLf1說明引入負反饋后下限頻率減小到基本放大電路的（說明引入負反饋后下限頻率減小到基本放大電路的（1+AF）分之一。）分之一?；痉糯箅娐返耐l帶基本放大電路的通頻帶HLHbwffff負反饋放大電路的通頻帶負反饋放大電路的通頻

25、帶HfLfHfbwfffff說明引入負反饋使頻帶展寬到基本放大電路的（說明引入負反饋使頻帶展寬到基本放大電路的（1+AF）倍。）倍。bwHfbwffAFff)1 ( 6.5.4 減小非線性失真減小非線性失真AFXiXoXf0tXi0tXf0tXiiXiXfXoXAF+0tXo0tXi0tXi（4）在進行信號變換時）在進行信號變換時 電流電流電壓，引入電壓并聯負反饋；電壓，引入電壓并聯負反饋； 電壓電壓 電流，引入電流串聯負反饋；電流，引入電流串聯負反饋； 電壓電壓 電壓，引入電壓串聯負反饋電壓，引入電壓串聯負反饋； 電流電流 電流，引入電流并聯負反饋；電流，引入電流并聯負反饋；6.5.5 放大

26、電路中引入負反饋的一般原則放大電路中引入負反饋的一般原則（1）為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點，應引入直流負反饋；）為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點，應引入直流負反饋；（2）為增大放大電路的輸入電阻，應引入串聯負反饋）為增大放大電路的輸入電阻，應引入串聯負反饋;應引入交流負反饋。應引入交流負反饋。（3）為穩(wěn)定輸出電壓，應引入電壓負反饋；）為穩(wěn)定輸出電壓，應引入電壓負反饋；入電阻，應引入并聯負反饋。入電阻，應引入并聯負反饋。反饋。反饋。為了改善電路的動態(tài)性能，為了改善電路的動態(tài)性能，為減小放大電路的輸為減小放大電路的輸為穩(wěn)定輸出電流，應引入電流負為穩(wěn)定輸出電流，應引入電流負例：例：在圖示電路中要求達到以下效果，應該引入什么樣的反饋？在圖示電路中要求達到以下效果，應該引入什么樣的反饋？uIRc1T1uo-+VCCT2Re1b1T3+Re3Rc2Rb1+-Rc3c1e1c2e2c3e3 提高從提高從b1看進去的輸入電阻看進去的輸入電阻 減少輸出電阻減少輸出電阻希望希望Rc3改變時，其上的改變時，其上的I Io o（在給定（在給定ui情況下）基本不變。情況下）基本不變。希望各級靜態(tài)工作點基本穩(wěn)定。希望各級靜態(tài)工作點基本穩(wěn)定。 希望在輸出端接上負載電阻希望在輸出端接上負載電阻RL后，后，uo o（在給定（在給定ui i情況下的交情