第四章-4.1-4.1.3负反馈放大电路的四种类型 例5: .Vcc 2.电流并联负反馈 R i. (4) R3++ 1)反馈网络 (5)并联反馈要求恒流激励(R大) (2)类型 ∵Rs→0v= const→i=const 电流并联负反馈 (3)反馈系数 Rs→∞→i= const反馈失效 F= 2 =i+i→i=反馈最强 i, =61e=ber-22 R =R,+ r.bel <ve2l R (4)特点:稳定 F 第四章4.1-4.1.3负反馈放大电路的四种类型 3.电流串联负反馈 R CC R + 例6: i RE VO F,=≈R Io 4电压并联负反馈 例7: DRE IRO I + F=- OR.VO 2 1
1 1 清华大学电子工程系李冬梅 VCC R1 R2 R3 RL T1 T2 v0 － ＋ i f 图12 R4 i i i b1 i 0 i e2≈ i c2 (↑) (-) (+) (-) (↑) (↓) R 0 Q S → RS → ∞ 反馈失效 v const i = i const id = i const i = i id f i = i + i id f ∆i = −∆i 反馈最强 (5) 并联反馈要求恒流激励(RS大) 第四章- 4.1－4.1.3负反馈放大电路的四种类型 2. 电流并联负反馈 例5: (1) 反馈网络 (2) 类型 电流并联负反馈 (3) 反馈系数 (4) 特点: 稳定IO e 2 f O f i I I I I F & & & & & = = 2 be1 e 2 2 b1 e 2 R V V R V V If & & & & & − = − = 2 4 4 i R R R F + = − |vbe| <<|ve2| |vbe| <<|ve2| A · F · Iid · If · RS IS Ii · IO · RL IO · 2 e 2 R −V& ≈ 2 清华大学电子工程系李冬梅 R VCC C Vi RL RF + _ VO + _ If Ib Ii 3. 电流串联负反馈 例6: 4.电压并联负反馈 RC VCC RE Vi RL RB + _ VO + _ Vf + _ IO 例7: (+) (-) (+) E O f r R I V F = ≈ & & & (-) (↑) (↑) (↓) O F f g R 1 V I F = ≈ − & & & 第四章- 4.1－4.1.3负反馈放大电路的四种类型
第四章41反馈的基本概念和类型 4.14负反馈放大电路的基本关系式 求和:x-x=Xk 比例系数:K=x 开环增益:A=X 图41.7反馈放大电路的简化框图 (基本放大电路) A,=20= A 闭环增益 X(+行FX-1+AF (反馈放大电路) =X+X=X+FX x+Ax=(+)环路增益:F=x 3 第四章-4,1反馈的基本概念和类型 1.4负反馈放大电路的基本关系式(续-) →x(1)电压串联v1+AF (2)电流井联 1+AF X A5化框 X |+AF (3)电流串联A=lo= RfV: 1+A Fr 条件 L反馈环路中倌号单向传输(4电压并联 2反馈系数F与信号源内阻 i.1+A, Fg R及负载R1无关 无量纲!
2 3 清华大学电子工程系李冬梅 4.1.4 负反馈放大电路的基本关系式 A · F Xf · · + - XO · K X · S · Xi · Xid · + 图 4.1.7 反馈放大电路的简化框图 求和： Xi X f Xid & − & = & 开环增益: (基本放大电路) 闭环增益: (反馈放大电路) 环路增益: S i X X K & & 比例系数: & = id O X X A & & & = i O f X X A & & & = ( ) AF Xid 1 = + & & & Xi Xid X f & = & + & Xid FXO = & + & & Xid FAXid = & + & & & ( ) id id i O f 1 AF X AX X X A & & & & & & & & + = = 1 AF A & & & + = id f X X AF & & & & = f S O sf KA X X A & & & & & = = 第四章- 4.1 反馈的基本概念和类型 4 清华大学电子工程系李冬梅 A · F Xf · · + - XO · K X · S · Xi · Xid · + 图 4.1.7 反馈放大电路的简化框 第四章- 4.1 反馈的基本概念和类型 1 AF (3)电流串联 A X X A i O f & & & & & & + = = v v v i O vf 1 A F A V V A & & & & & & + = = i i i i O if 1 AF A I I A & & & & & & + = = g r g i O gf 1 A F A V I A & & & & & & + = = r g r i O rf 1 A F A I V A & & & & & & + = = (1)电压串联 (2)电流并联 (4)电压并联 条件: 1.反馈环路中信号单向传输 2.反馈系数F与信号源内阻 RS及负载RL无关 条件: 1.反馈环路中信号单向传输 2.反馈系数F与信号源内阻 RS及负载RL无关 4.1.4 负反馈放大电路的基本关系式（续一） AF 无量纲!
第四章41反馈的基本概念和类型 41.4负反馈放大电路的基本关系式(续二) D的意义:(稳态条件下 (1)D=|+AF|>1 1+AF D>1时,深度负反馈!反馈深度: D=1+A (2) D=1+AF<1 正反馈 (3)D=l1+AF|=0 ∞0AF 正反馈自激! 第四章 4.2负反馈对放大电路特性的影响 42.1增加A的稳定性 A的稳定性 负反馈稳定4/(中频) A H+AFF深度负反馈 反馈网络:纯阻性! F稳定 A,稳定 6
3 5 清华大学电子工程系李冬梅 第四章- 4.1 反馈的基本概念和类型 4.1.4 负反馈放大电路的基本关系式（续二） D的意义:（稳态条件下） （1） 1 AF A X X A i O f & & & & & & + = = 反馈深度: D = 1+ A&F& D = 1 + AF > 1 & & 负反馈 D > > 1 时，深度负反馈！ （2） 正反馈 （3） A f A 正反馈 自激！ D = 1 + A& F& >1 深度负反馈 反馈网络：纯阻性！ 第四章 4.2.1 增加Af 的稳定性 z A的稳定性 z 负反馈稳定Af (中频) F& 稳定 稳定 Af &
第四章42-421负反馈增加4的稳定性 A→A1=4+△A→A→41=4,+△A △A,=A1-A 1+4 F 1+AF(1+A, FX+AF △A △A ∫1+A1FA 1+(A+△A)FA △A4 dA 1 dA f 当△A<<A时 1+ AF A A d A 或:对A= 求导(条件△A<<A) 1+ AF AF dA 1+AF (+AF 1+ AF) A da 1 dA (1+AF)(1+AF)A A 1+AF A D A 第四章42-42,负反增加A的稳定性 稳定性讨论 1 da A d a 增益稳定性提高到D倍。只稳定由A变化引起 的A的变化,当变化时,则不起作用。 不同的反馈网络,稳定的是不同的增益
4 7 清华大学电子工程系李冬梅 当当∆∆A < < A A < < A 时时：： 第四章- 4.2 –4.2.1 负反馈增加Af的稳定性 A → A1 = A + ΔA A f A f A f ΔA f → = + 1 AF A A F A Af Af Af + − + = − = 1 1 1 1 Δ 1 ( )( ) A F AF A + + = 1 1 1 Δ A A A A F A f f ∆ + = 1 1 Δ 1 ( ) A A A A F Δ + + ∆ = 1 1 A A AF Δ + ≈ 1 1 A A A D A f d f 1 d = 或：对 求导（条件∆A < < A） AF A Af + = 1 ( )2 1 1 1 AF AF dA AF Af + − + = d ( )2 1 1 + AF = AF AF A A 1 (1 ) 1 (1 + ) + = A dA A D dA A AF A f f 1 1 1 = + = d 8 清华大学电子工程系李冬梅 第四章- 4.2 –4.2.1 负反馈增加Af的稳定性 稳定性讨论 z 增益稳定性提高到D倍。只稳定由A变化引起 的Af 的变化，当F变化时，则不起作用。 z 不同的反馈网络，稳定的是不同的增益。 A A A D A f d f 1 d =
第四章42负反馈对放大电路特性的影响 42.2负反馈减少非线性失真 闭环 开环 为比较输出信号在开、闭 只限于环内基本放大电 环时失真的改善程度,要路内产生的非线性失真, 保证输出信号相等(即输 (信号本身失真无效 入信号增加D倍)。 9 第四章42负反馈对放大电路特性的影响 42.3负反馈对输入电阻的影响 1.串联负反馈提高输入电阻 (对基本放大电路开环R F (1)定义 R (2)原因 串联以电压形式送回输入端,加反 馈后:Vl==r+,↓ 整个放大器输 入电阻环外) (3)定量 Rn个 增加了D倍 ∥R v;(1+AF) R (1+ AF)R 偏置电阻
5 9 清华大学电子工程系李冬梅 第四章- 4.2 负反馈对放大电路特性的影响 4.2.2 负反馈减少非线性失真 vi vo 0 A B vi2 vi1 C 只限于环内基本放大电 路内产生的非线性失真， （信号本身失真无效）。 为比较输出信号在开、闭 环时失真的改善程度，要 保证输出信号相等（即输 入信号增加D倍）。 开环 闭环 10 清华大学电子工程系李冬梅 Rif RB Rif // ' = 1. 串联负反馈提高输入电阻 （对基本放大电路开环Ri ） (1) 定义 第四章- 4.2 负反馈对放大电路特性的影响 4.2.3 负反馈对输入电阻的影响 + - + - V i d . + - . Vf Ri . A . F . Vi (2) 原因 Rif 串联以电压形式送回输入端，加反 馈后： (3) 定量 偏置电阻 偏置电阻 整个放大器输 入电阻(环外) 整个放大器输 入电阻(环外) i id i I V R = i i if I V R = ↓= − → ↓ id i f i V V V I ∴ ↑ Rif i i id i i if AF R I AF V I V R (1 ) (1 ) = + + = = 增加了 增加了DD倍倍
第四章42负反馈对放大电路特性的影响 423负反馈对输入电阻的影响(续) 2并联负反馈降低输入电阻 对基本放大电路开环R tetR,v (1)定义 R,= L (2)原因 并联以电流形式送回输入端,加反馈后: Iul=1-1→v↓ 对输入电阻 (3)定量“降低了1D 的影响,只 与输入求和 方式有关 1i (1+af)lid 1+ AF 第四章42负反饑对放大电路特性的影响 424负反馈对输出电阻的影响 电压负反馈降低输出电阻(负载开路) 电压串联: Ro:基本放大电路输出电阻 (开环,考虑反馈网络的 R 负载作用) Avo:基本放大电路负载开路 时的电压增益 求Ra(闭环):外加电压法 R R 当有反馈时 vid≠0 Rs+r Rs+ r (1+ RAF)→R R 1+ AcoF R R
6 11 清华大学电子工程系李冬梅 并联以电流形式送回输入端，加反馈后： 2. 并联负反馈降低输入电阻 （对基本放大电路开环Ri ） (1) 定义 (2) 原因 (3) 定量 + - Ri . A . F . Vi Rif Rs . If . Ii Ii d . . Is 对输入电阻 的影响，只 与输入求和 方式有关 对输入电阻 的影响，只 与输入求和 方式有关 第四章- 4.2 负反馈对放大电路特性的影响 4.2.3 负反馈对输入电阻的影响（续） id i i I V R = i i if I V R = ↓= − → ↓ id i f Vi I I I ∴ Rif ↓ 1 AF R ( 1 AF )I V I V R i id i i i if + = + = = 降低了 降低了1/D1/D 12 清华大学电子工程系李冬梅 4.2.4 负反馈对输出电阻的影响 R0 Ri RS + - + - + - V Vf + - Vid I R0f AvoVid RO： 基本放大电路输出电阻 （开环，考虑反馈网络的 负载作用） AVO: 基本放大电路负载开路 时的电压增益 求Rof（闭环）：外加电压法 当有反馈时 Vid≠ 0 第四章- 4.2 负反馈对放大电路特性的影响 1．电压负反馈降低输出电阻（负载开路） z 电压串联： I V Rof = F V R R R V R R R V V S i i f S i i id + = − + = − O VO V S i i O VO id R A F ) R R R V ( 1 R V A V I + + = − = VSO V O of 1 A F R R + =
R R 4.24负反 电压并联: 1+A R降到R的1D 电流负反馈提高输出电阻(负载短路) 电流并联 Rn:基本放大电路输出 电阻(开环,考虑反 馈网络的负载作用) A1:基本放大电路负载负反馈对输出电阻的影响 短路时的电流增益 只与输出取样方式有关! Rar(闭环):不含Rc R AI R R R R s+ri Rst ri R s+Ri 1Rr=Rc∥Rr R Ro Rs+ri As Fl AnFI→Rn=(+AmF)R Ro
7 13 清华大学电子工程系李冬梅 z 电压并联： Ro： 基本放大电路输出 电阻（开环，考虑反 馈网络的负载作用） Ais: 基本放大电路负载 短路时的电流增益 Rof（闭环）：不含RC 2．电流负反馈提高输出电阻（负载短路） 电流并联 RS If Ri R0 RC Iid I I0 IS 0 AisIid R0f R'0f + - V0 第四章- 4.2-4.2.4 负反馈对输出电阻的影响 负反馈对输出电阻的影响 只与输出取样方式有关！ 负反馈对输出电阻的影响 只与输出取样方式有关！ I V Rof = is id O A I R V I = − F I R R R F I R R R I R R R I i S i S i O S i S f S i S id + = + = − + = − A F I R V A F I R R R R V I iss i O is i S i S O = − + = − ( ) Rof 1 AissFi RO = + C of ' Rof = R // R rso g RR ofof降到降到RR OO的的1/D1/D O of 1 A F R R + =