615判别反馈类型的方法 休息1休息 1.判断电压反馈还是电流反馈: 如果输出端短路(R=0),反馈信号X=0,则判断为电压反馈, 否则为电流反馈 2.判断并联反馈还是串联反馈 如果输入端短路(B=0),反馈信号Ⅹ加不到基本放大器输入端, 则判断为并联反馈。否则为串联反馈。 例3 RC了 R只C2 C2 只于 R2 只e 只4凵只e2 返回
s i EC io i f us EC + uf — io us EC 6.1.5 判别反馈类型的方法 1. 判断电压反馈还是电流反馈: 如果输出端短路(RL=0),反馈信号Xf=0,则判断为电压反馈, 否则为电流反馈. 2 . 判断并联反馈还是串联反馈. 如果输入端短路(Rs=0),反馈信号Xf加不到基本放大器输入端, 则判断为并联反馈。否则为串联反馈。 例12 + uf — 休息1 休息2 例3 返回
§62负反馈对放大器性能的影响 621闭环增益的定义 622负反馈对放大电路输入阻抗的影响 623负反馈时放大器输出阻抗的影响 624/负反馈对放器中非线性失真的补偿 返回
6.2.1 闭环增益的定义 6.2.2 负反馈对放大电路输入阻抗的影响 6.2.3 负反馈时放大器输出阻抗的影响 §6.2 负反馈对放大器性能的影响 6.2.4 负反馈对放大器中非线性失真的补偿 返回
休息1休息2 返回 结论:无论是哪一种形式的负反馈电路其电压放大倍数 A,r均比无反馈时的电压放大倍数A减少D/(+AB) 倍,但注意对不同的反馈形式,B、A的定义不同 同理可以推出对电流放大倍数A有类似的结论 电
电压串联负反馈 电流串联负反馈 电压并联负反馈 电流并联负反馈 A u =u o /ud Ag= io/ud Ar=uo/ id Ai= io/ ii Bu=uf/uo Br=uf/io Bg= if/uo Bi= if/ io Auf=uo/ui Ag f = io/ui Ar f =uo/ ii Aif = io/ii = Au/(1+BuAu) = Ag/(1+BrAg) = Ar/(1+BgAr) = Ai/(1+ BiAi) Auf =uo/ui Au f =uo/ui Au f =uo/ui =ioRL′ /ui =uo/ iiRs = ioRL′ /(ii Rs ) = Agf· RL′ = Arf/ Rs = AifRL′/Rs =RL′Ag/(1+BrAg) =(Ar /Rs )/(1+BgAr ) =[Ai /(1+BiAi )](RL′/Rs) Auf = Av/(1+BrAg) Auf = Av/(1+BgAr) Auf = Av/(1+ BiAi ) 其中:Av=uo/ud 其中:Av=uo/ud 其中:Av=uo/ud = ioRL′ /ud =uo/(idRs) = ioRL′/(idRs) = AgRL′ = Ar/ Rs = AiRL′/Rs 6.2.1 闭环增益的定义 1 负反馈对放大倍数的影响 负反馈放大器开环增益与闭环增益的关系为: (1 AB) A Af + = 对于不同形式的负反馈,开环增益和闭环增益有不同的含义, 但工程上习惯利用电压增益。 基本放大器 Ag 反馈网络 Br u s +_ u i ~ +_ u d +_ u f o i +uoo i R’ L i s · R L · 基本放 大器Ar 反馈网络Bg ~ · ·i i i f i d R s · +_ u o +_ u o 结论:无论是哪一种形式的负反馈电路其电压放大倍数 Av f 均比无反馈时的电压放大倍数 Av减少 1/(1+AB) 倍,但注意对不同的反馈形式,B、A的定义不同. 同理可以推出对电流放大倍数 Ai f 有类似的结论。 休息 1 休息 2 返回
结论:引入反馈后闭环增益的相对变化率比无反馈时开环增益的 相对变化率减少了(1+AB)倍,即增益稳定性提高了(1+AB)倍。 返回 另外对于深度负反馈的放大器,由于(1+AB)>>1 ≈ 1+Ab B B:反馈网络的传输系数,与晶体管参数,电源电压, 负载等无关,(常数)。故深度负反馈放大器的增益是稳定的。 通常用增益的相对变化率dA/A来表述放大电路增 益的稳定性,虽然dA/A越大,增益稳定性越差。 dA 对负反馈放大器A (1)d4r (2) 1 + AB AB dA (2)/(1) 1+ Ab A 其中:d4:开环增益的相对变化率,d4r:闭环增益的相对变化率
2 闭环增益的稳定性 . 在放大电路中由于: 晶体管参数变化 (rbe) 元件数值变化 ( RC ) → 增益变化(不稳定) 电源电压变化 (Ec) 负载变化 ( RL) 如:共射放大器的增益: b e L' u rR A = − β ↑ RL ↑ → Au ↑ rbe ↓ 通常用增益的相对变化率d A/A来表述放大电路增 益的稳定性,虽然dA/A 越 大,增益稳定性越差。 对负反馈放大器 AB A A f + = 1 (1) ( ) 2 1 AB dA dA f + = (2) (2)/(1) A dA A AB dA ff + = 1 1 其中: A dA :开环增益的相对变化率, f f A d A : 闭环增益的相对变化率 结论:引入反馈后闭环增益的相对变化率比无反馈时开环增益的 相对变化率减少了(1+AB)倍,即增益稳定性提高了(1+AB)倍 。 另外对于深度负反馈的放大器,由于(1 + AB ) 1 B1 1 AB A A f + = B:反馈网络的传输系数,与晶体管参数,电源电压, 负载等无关,(常数)。故深度负反馈放大器的增益是稳定的。 返回
622负反馈对放大电路输入阻抗的影响 返回 I(甲平邙审婴)电联区骤 开环Rt:如果x=0,消失 Ri=ud /i 基本放大器 闭环增益Rn4≠0R+“A ud tu li R R 反馈网终x B 而 - BY Bau ∴Rr=(+AB)4=(1+AB)R 结论:串联负反馈比R增加(1+AB)倍 电压串联:Rr=(1+AB4)R 电流串联:R=(+A2B,)R 休息1体息1
6.2.2 负反馈对放大电路输入阻抗的影响 1 (电压或电流)串联负反馈 反馈网络 B ~ RS uf + _ Xo Xo Ri Ri f + _ ui 开环R i :如果Xo=0,uf 消失 Ri=ud / i us + _ ud i 闭环增益Rif: uf≠0 i u u i u R d f i i f + = = ( ) i d i f ( 1 AB )R i u R = 1+ AB = + 结论:串联负反馈Rif 比Ri 增 加(1+AB)倍 电压串联: i f u u Ri R = ( 1+ A B ) 电流串联: ( ) Ri f = 1 + Ag Br Ri 而 u f = BXo = BAud 基本放大器 A 休息1 休息1 返回
622负反馈对放大电路输入阻抗的影响 返回 2(电压或电流)并联负反馈 开环:R2= R 基本放大器X A 闭环R∫"ih+if R Ri =BX E BAL 反馈网络 而 Rr=1+ABi1+份 B 结论:并联反馈B比R;减少(1+BA)倍。 R 电压业,阝f1+As 电流并联:k=1+AB 结论:设计高输入电阻电路时应连成串联负反馈 设计低输入电阻电路时应连成并联负反馈体息1休息
6.2.2 负反馈对放大电路输入阻抗的影响 2 (电压或电流)并联负反馈 基本放大器 A 反馈网络 B ~ · i i i d R s i s Xo Xo Ri f Ri · ui _ + i f 开环: d i i i u R = 闭环 d f i i i i f i i u i u R + = = 而 i d i i f f o d R 1 AB 1 i u 1 AB 1 R i BX BAi + = + = = = 结论:并联反馈Rif比Ri 减少(1+BA)倍。 电压并联: r g i i f A B R R + = 1 电流并联: i i i i f A B R R + = 1 结论: 设计高输入电阻电路时应连成串联负反馈 设计低输入电阻电路时应连成并联负反馈 休息1 休息1 返回
62.3负反馈时放大器输出阻抗的影响 返回 1.电压(串联或并联)负反馈 利用戴文宁原理把基本放大器的输出端等效为内阻R和信号源u 有 基本 串联u0=A04=As(-ur 4放大R RL 并联n0=A1n=A(÷ir) 其中: 反馈网络 Amo:RL=∞时 B 基本放大器的开环电压增益 Amo:RL=∞时 基本放大器的开环互阻增益 基本 放大 R u. i A R 时 器 L L 基本放大器的开环源电压增益 RO: R L 时 反馈网络 基本放大器的开环源互阻增益 (源转移阻抗) 休息1休息
6.2.3 负反馈时放大器输出阻抗的影响 1. 电压(串联或并联)负反馈 利用戴文宁原理把基本放大器的输出端等效为内阻Ro和信号源 uso ∴有: 串联 u A u A ( u ) s o = uo d = uso − f 并联u A v A ( i ) s o = r o d = rso − f i f 基本 放大 器 · · RL ~ 反馈网络 B RS · id + — uo io i uso Ro 其中: Auo:RL=∞ 时 基本放大器的开环电压增益 Aro:RL=∞ 时 基本放大器的开环互阻增益 Auso:RL=∞时 基本放大器的开环源电压增益 Arso:RL=∞ 时 基本放大器的开环源互阻增益. (源转移阻抗) ud + _ io i 基本 放大 器 ~ · · RL 反馈网络 B RS + — uo uso Ro uf + _ 休息1 休息1 返回
6.2.3负反馈时放大器输出阻抗的影响 返回 电压(串联或并联)负反馈 显然开环:B0(即=0,或j=0) 时基本放大器的输入阻抗。 基本 放大 RL 闭环: u=0 lo-u u, +Auso u 反馈网络 B=ur/u R R R u+A. buo 1+A,B 基本 放大 R RL 器 R 串联:RoF 1+AB 反馈网络 R B =is/u 并联:ROF-1+A.Bs 结论:电压反馈稳定输出电压使输出接近恒压源。休息休息
6.2.3 负反馈时放大器输出阻抗的影响 1. 电压(串联或并联)负反馈 · io — i uf + _ 基本 放大 器 ~ · + uo RL 反馈网络 B=uf /uo RS uso Ro 显然,开环:Ro(即 uf =0,或 if=0) 时基本放大器的输入阻抗。 串联: uso u o OF 1 A B R R + = 并联: rso g o OF 1 A B R R + = 结论:电压反馈稳定输出电压,使输出接近恒压源。 闭环: 1 A B R u A Bu R u R u A u u R u u u i u 0 u R uso o o uso o o o o o uso f o o o s o o o s o OF + = + = + = − = = = 休息1 休息1 io 基本 放大 器 · · RL ~ 反馈网络 Bg=if /uo RS · id if i Ro uso + uo — 返回
623负反馈时放大器输出阻抗的影响 返回 2电流(串联或并联)负反馈 利用诺顿定理把基本放大器等效为一个内阻F和电流源is 串联:is=Agl 85s -ll 基本 并联:=A=A3(一i) u放大 R 器 其中 R An:R1′=0基本放大器开环互导增益 R L A:R′=0基本放大器开环电流增益 反馈网络 A灬:Rn′=0基本放大器开环源互导增益 Am:R1′=0基本放大器开环源电流增益 放大oi 器 R 反馈网络 休息1休息1
6.2.3 负反馈时放大器输出阻抗的影响 2 电流(串联或并联)负反馈 利用诺顿定理把基本放大器等效为一个内阻Ro和电流源 i SS 串联: i A u A ( u ) s s = g s d = gss − f 并联: ( ) ss is d iss f i = A i = A −i if R’ L RS · · id 基本 放大 器 反馈网络 ss i uf + _ RS 反馈网络 基本 放大 器 R’ L io io ss i RO Ro 其中: Ags:RL′=0 基本放大器开环互导增益 Ais: RL′=0 基本放大器开环电流增益 Agss:RL′=0 基本放大器开环源互导增益 Aiss:RL′=0 基本放大器开环源电流增益 休息1 休息1 ud + _ 返回
62.3负反馈时放大器输出阻抗的影响 返回 2电流(串联或并联)负反馈 基本 虽然F为开环输出电阻 放大 器 闭环输出电阻: R L (i0 -issiR 反馈网络 OF 0(=0) B= 1+Agss B, R R F 489 基本 1+A R 放大◆;R 器 R 串联:ROF=(1+Ag3B)R L 反馈网络 并联:Ro=(+AB,)R B R OF 结论:电流反馈稳定输出电流使输出电流接近恒流 休息1休息
6.2.3 负反馈时放大器输出阻抗的影响 2 电流(串联或并联)负反馈 io uf + _ RS 反馈网络 基本 放大 器 R’ L io ss i Ro if R’ L RS · · id 基本 放大 器 反馈网络 ss i Ro 虽然Ro为开环输出电阻 闭环输出电阻: ( ) ( ) ( ) gss r o o o gss r o o o gss f o 0 0 s s o 0 ) s 0( i s u o o OF 1 A B R i i 1 A B R i i A u R i ( i i )R i u R = + + = + = − = = = = 串联: ROF AgssBr Ro = (1 + ) 并联: ( ) ROF = + AissBi Ro 1 结论:电流反馈稳定输出电流,使输出电流接近恒流。 + — uo + — uo RoF RoF io o f i i i B = o f r i u B = 休息1 休息1 返回