第四节 深度负反馈
第四节 深度负反馈
一、深度负反馈条件 在负反馈放大器中，若环路增益 T=Akr>>1或T=Askr>>1 称为深度负反馈条件。 若要满足深度负反馈条件时，反馈放大器的增益： A A A=1+T1+Ak; As As 或As=1+I1+Aky 之k9
一、深度负反馈条件 在负反馈放大器中，若环路增益 T = Ak f 1 或 TS = AS k f 1 称为深度负反馈条件。 若要满足深度负反馈条件时，反馈放大器的增益： f f Ak A T A A + = + = 1 1 f k 1 或 S f S S S f S A k A T A A + = + = 1 1 f k 1
上式表明，负反馈放大器的增益（或源增益），近似等 于反馈系数的倒数，而与A(或As)的大小几乎无关。 因此，在这种条件下A(或A)及其参数的变化对A (或As)的影响（即增益灵敏度)几乎趋于零。 在满足深度负反馈条件下，负反馈放大器的输入电阻R 相应的趋于无穷（串联反馈）或趋于零（并联反馈）；负反 馈放大器的输出电阻R。相应的趋于零（电压反馈）或趋于无 穷（电流反馈），它们的性能参数越趋近于理想放大器的要 求。 显然，T越大于1，A≈A 所示的性能误差就越小
上式表明，负反馈放大器的增益（或源增益），近似等 于反馈系数的倒数，而与A(或AS )的大小几乎无关。 因此，在这种条件下A（或AS）及其参数的变化对Af （或AfS）的影响（即增益灵敏度）几乎趋于零。 在满足深度负反馈条件下，负反馈放大器的输入电阻Rf 相应的趋于无穷（串联反馈）或趋于零（并联反馈）；负反 馈放大器的输出电阻Ro 相应的趋于零（电压反馈）或趋于无 穷（电流反馈），它们的性能参数越趋近于理想放大器的要 求。 显然，T 越大于 1， f f k A 1 所示的性能误差就越小
例如、已知 kr=0.1A=103时： 则T=Akr=103×0.1=102 A103 4=1+7=1+10 =9.909 当 A=104时： T=Ak=104×0.1=103 A104 A =9.989 1+T1+103
例如、已知 3 k f = 0.1 A = 10 时： 3 2 则 T = Akf =10 0.1 =10 9.909 1 10 10 1 2 3 = + = + = T A Af 当 4 A = 10 时： 4 3 T = Akf =10 0.1 =10 9.989 1 10 10 1 3 4 = + = + = T A Af
例一、在满足深度负反馈的条件下，试求如图所示负反馈 放大器的源电压增益。 R 解：已知满足深度负反馈条件， 则 此电路为电流并联负反馈 k 故 A逝 求出反馈系数即可
例一、在满足深度负反馈的条件下，试求如图所示负反馈 放大器的源电压增益。 iS RS Rf RC1 RE2 RC2 RL T1 T2 解：已知满足深度负反馈条件， f f k A 1 则 此电路为电流并联负反馈 故 fi if k A 1 求出反馈系数即可
根据分离原则，将基本放大器与反馈网络分离开。 R 根据电路有： i=- RE2一io RE2 +R
根据分离原则，将基本放大器与反馈网络分离开。 iS RS Rf RC1 RE2 RC2 RL T1 T2 RE2 Rf if 根据电路有： o E f E f i R R R i + = − 2 2 iS RS Rf RC1 RE2 RC2 RL T1 T2
则反馈系数为 RE2 RE2 +R 所以A≈As≈ 1 RE2 +R k RE2 满足深度负反馈条件时，输入电阻R趋于零，输出 电阻趋于无穷大。 所以v、=i,Rsy。=一ioRR=R∥R V RZi。- RI(R+RE2) Rsis RsRE2
则反馈系数为 o f fi i i k = E f E R R R + = − 2 2 所以 f i i f iSf k A A 1 2 2 E E f R R + R = − 满足深度负反馈条件时，输入电阻 Rf 趋于零，输出 电阻趋于无穷大。 所以 s s RS v = i o o RL v = −i RL RC RL = // s o vsf v v A = S s L o R i Ri = − 2 2 ( ) S E L f E R R R R + R =
例二、试求如图所示的两种集成运放组成电路的源电压增益。 R 图(a) 图(b) 解：集成运放电压增益很大，由它组成的负反馈放大器一 般都满足深度负反馈条件。 图(a)为电压并联负反馈电路
例二、试求如图所示的两种集成运放组成电路的源电压增益。 vo Rf RS ∞ vs 图（a） vo Rf R1 ∞ vs 图（b） 解：集成运放电压增益很大，由它组成的负反馈放大器一 般都满足深度负反馈条件。 图（a）为电压并联负反馈电路
满足深度负反馈条件 因此有R趋于零，Rf 趋于零，则 V=v= 0 +%0 所 、i= Rs 图(a)》 -Vo 0 R Rf R Ad=Ars=-R
v o R f R S ∞ vs 图（ a ） 满足深度负反馈条件 因此有 R f 趋于零， Rof 趋于零，则 v+ = v− = 0 i i 所以 Ss i Rv i = if f o f R v v i − = − f o R− v = 0 fo Rv = − o f f f g v R i k 1 = − Arf = Arsf = − R f
V. R R 图(b)为电压串联负反馈电路 满足深度负反馈条件 因此有R趋于无穷大，Rof R >00 趋于零，则 同相端与反相端趋于开路 所以 R s R+R 图(b)》 kf =R R+R Vo R+R Av=Aw= R
so vsf vv A = R 1 i vi o = 1 1 1 RR A R f = rf = − 图（ b ）为电压串联负反馈电路 v o R f R 1 ∞ vs 图（ b ） 满足深度负反馈条件 因此有 R f 趋于无穷大， Rof 趋于零，则 同相端与反相端趋于开路 所以 o f f v R R R v + = 1 1 of fv vv k = R R f R+ = 1 1 1 1 R R R A A f vf vsf + = =