模拟电子技术基础 普通高等教育“十一五”国家级规划教材 教学课件 ppt 傅丰林 第4章
65页1、负反馈放大器,第4章,362,目 录,4.1 负反馈的基本概念 363,4.2 负反馈对放大器性能的改善 370,4.4 负反馈放大器的分析方法 401,4.5 反馈放大器的稳定性 407,4.3 反馈的判别及引入 391,HOME,363,4.1 负反馈的基本概念,4.1.1 什么是负反馈,4.1.2 负反馈放大器的基本类型,HOME,364,4.1.1 什么是负反馈,反馈是将输出电压或输出电流的一部分或全部以一定的方式回送到输入端。如果回送到输入端的仅仅是交流信号,则称为交流反馈;如果回送到输入端的只有直流分量,则称为直流反馈;如果回送到输入端的不仅有交流信号,而且也有直流分量,则同时存在交、直流两种反馈。若反馈的结果使净输入信号减弱,则称为负反馈;反之,若反馈的结果使净输入信号增强,则称为正反馈。,1.引言,HOME,365,2. 负反馈放大器的方框图,反馈系数,反馈放大器的 放大倍数,基本放大器的放大倍数,反馈,基本放大器放大倍数又称开环增益; 反馈放大器放大倍数又称闭环增益。,正反馈,负反馈,HOME,4.1.1 什么是负反馈,366,4.1.2 负反馈放大器的基本类型,1.
2、 电压反馈和电流反馈,电压取样,电流取样,电压反馈:反馈网络和基本放大器输出端以及负载是并联关系。,电流反馈:反馈网络和基本放大器输出端以及负载是串联关系。,HOME,367,2. 串联反馈与并联反馈,串联反馈,并联反馈,4.1.2 负反馈放大器的基本类型,串联反馈:反馈网络和信号源以及基本放大器输入端是串联关系。,并联反馈:反馈网络和信号源以及基本放大器输入端是并联关系。,HOME,368,3. 4种负反馈类型,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,4.1.2 负反馈放大器的基本类型,HOME,369,4. 4种负反馈类型特点,反馈系数,4.1.2 负反馈放大器的基本类型,HOME,370,4.2 负反馈对放大器性能的改善,其中,反馈网络的反馈系数,基本放大器放大倍数,反馈放大器放大倍数,1. 提高了放大倍数的稳定性,HOME,371,对于负反馈有,加入负反馈后,增益会降低。虽然这不是优点, 但换来了其他方面性能的改善。,4.2 负反馈对放大器性能的改善,1. 提高了放大倍数的稳定性,HOME,372,反馈深度,若 F10 ,称为深度负反馈 。此时,上式表明
3、这时闭环增益Af只与反馈网络参数有关,而与基本放大器参数无关。 上式也是深反馈条件下计算的重要公式。,注意:负反馈的类型不同,闭环增益Af 的含义不同。,4.2 负反馈对放大器性能的改善,1. 提高了放大倍数的稳定性,HOME,373,稳定性的描述,增益稳定度定义:,显然,增益相对变化量值越小,增益稳定度越高。比较它们的大小,即可看出加入负反馈后对增益稳定性的影响。,和,闭环增益的稳定性提高为原来的F 倍,4.2 负反馈对放大器性能的改善,1. 提高了放大倍数的稳定性,HOME,374,电压串联负反馈,4.2 负反馈对放大器性能的改善,1. 提高了放大倍数的稳定性,稳定量是闭环电压增益,当输入电压一定时,输出电压稳定。,( 一定),电流并联负反馈,稳定量是闭环电流增益,当输入电流一定时,输出电流稳定。,HOME,375,4.2 负反馈对放大器性能的改善,例4-1一电压串联负反馈放大器如图所示。设 , 由于某种原因 从100下降到50,若要保持 为1V, 问 应如何变化?,解:,应从50mV提高到60mV,需增加10mV。,HOME,376,电流串联负反馈,4.2 负反馈对放大器性能的改
4、善,1. 提高了放大倍数的稳定性,稳定量是闭环互导增益,当输入电压一定时,输出电流稳定。,电流并联负反馈,稳定量是闭环互阻增益,当输入电流一定时,输出电压稳定。,HOME,377,4.2 负反馈对放大器性能的改善,HOME,378,注意: fHf=FfH。只有 为单极点时才成立。 反馈类型不同, 的含义不同,故这里的通频带不一定对应于电压增益的通频带。,4.2 负反馈对放大器性能的改善,定性说明:,2. 展宽了通频带,HOME,379,则,式中:,设单级电压串联负反馈 , 为常数,定量分析:,4.2 负反馈对放大器性能的改善,2. 展宽了通频带,HOME,380,4.2 负反馈对放大器性能的改善,2. 展宽了通频带,HOME,381,负反馈放大器的传输特性, 线性关系,Bu 是一常数,4.2 负反馈对放大器性能的改善,以电压串联负反馈为例, 基本放大器的传输特性,用传输特性曲线加以说明,3. 减小了非线性失真,HOME,382,4.2 负反馈对放大器性能的改善,引入负反馈后,虽然信噪比并没有得到提高,但输出信号的减小可以通过提高输入信号来弥补,从而为输出信噪比的提高提供了机会。,4.
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