5.1反馈的基本概念及判断方法

1§5-1反馈的基本概念及判断方法一.反馈的基本概念二.反馈的判断方法什么是反馈正反馈与负反馈直流反馈与交流反馈电压反馈与电流反馈串联反馈与并联反馈21．什么是反馈？定义：把电路的输出量(电压或电流）通过一定的电路形式送回到输入端，从而影响净输入量的过程。一.反馈的基本概念3施加了反馈网络的放大电路称为反馈放大电路。它是由基本放大电路、反馈网络和偏差判别电路共同构成的闭环回路。基本放大电路：反馈网络：idOXXAofXXF——放大倍数——反馈系数4外部反馈：由外接反馈元件构成的反馈。内部反馈：由元件内部杂质和元件结构构成的反馈。闭环电路：含有反馈网络的电路。开环电路：不含反馈网络的电路。5反馈信号中只含有交流分量的称为交流反馈。或者说存在于交流通路中的反馈网络引入交流反馈。交流反馈影响电路的交流性能。本章主要是研究交流负反馈。2．直流反馈与交流反馈在放大电路中既含有直流分量，又含有交流分量，因而，必然有直流反馈与交流反馈之分。反馈信号中只含有直流分量的称为直流反馈。或者说存在于放大电路的直流通路中的反馈网络引入直流反馈。直流反馈影响电路的直流性能，如静态工作点。6另一种是使净输入信号Xid比没有引入反馈时增加了，有Xid=Xi+Xf，称这种反馈为正反馈。3．负反馈与正反馈反馈信号Xf送回到输入回路与原输入信号Xi共同作用后，对净输入信号Xid的影响有两种结果：一种是使净输入信号Xid比没有引入反馈时减小了，有Xid=Xi-Xf，称这种反馈为负反馈；放大电路中一般引入负反馈。74．电压反馈与电流反馈在反馈放大电路中，反馈网络把输出电量（输出电压或输出电流）的一部分或全部取出来送回到输入回路，因此，在放大电路输出端的取样方式有两种：一种是电压取样，这时反馈信号是输出电压的一部分或全部，即反馈信号与输出电压成正比（xf=Fuo），称为电压反馈。8另一种是电流取样，这时反馈信号是输出电流的一部分或全部，即反馈信号与输出电流成正比（xf=Fio），称为电流反馈。95．串联反馈与并联反馈根据反馈信号XF与输入信号XI在放大电路输入端的求和方式可分为串联反馈和并联反馈。串联反馈：并联反馈：以电压方式求和的称为串联反馈。以电流方式求和的称为并联反馈。10二.反馈的判断主要看反馈通路是否真正从输出端引回到输入端并对净输入产生影响。+—(a)uiuo+—(c)uiuoui+—(b)uo1、如何判断反馈存在无反馈有反馈无反馈11本级反馈：存在于本级基本放大电路中的反馈。级间反馈：存在于后级与前级放大电路间的反馈。122.是正反馈还是负反馈的判断瞬时极性法规定输入信号在某一时刻对地的极性，并以此为依据，逐级判断电路中各相关点电流的流向和电位的极性，从而得到输出信号的极性；根据输出信号的极性判断出反馈信号的极性；若反馈信号使基本放大电路的净输入信号增强，则说明引入正反馈；若反馈信号使基本放大电路的净输入信号削弱，则说明引入了负反馈。13-+uiuoR1RFA＋－uDuPuN＋＋－uF+-uiuoR1RFA＋－uDuPuN－＋－uF运放的同相端与反相端与输出端信号之间的相位关系：同相端的输入信号与输出端信号之间同相反相端的输入信号与输出端信号之间反相负反馈正反馈)uu(uFiD)uu()u(uuFiFiD14对分离元件的分析中三极管的集电极与基极电压相位相反。反馈分析的是交流信号变化，不要与直流信号混淆。分析中用到的电压、电流要在电路中标出。并且注意符号的使用规则。如果反馈对交直流均起作用，可以用全量。当为交流反馈时，瞬时极性法所判断的是相位的关系。电路中两个信号的相位不是同相就是反相。153.直流反馈、交流反馈的判断看反馈通路传送的是交流信号还是直流信号，或者两者都有。-+uiuoR1RFA-+uiuoR1RFA存在于直流通路中的反馈为直流反馈。存在于交流通路中的反馈为交流反馈。直流通路、交流通路中均存在的反馈为交直流反馈。-+uiuoR1AC164.电压反馈、电流反馈的判断从输出端看，假设负载短路（RL=0），使输出电压uo=0，看反馈信号是否还存在：输出短路法：若反馈信号不存在了，则说明反馈信号与输出电压成比例，是电压反馈；若反馈信号存在，则说明反馈信号不是与输出电压成比例，而是和输出电流成比例，是电流反馈。17RLuoRLuo电压反馈采样的两种形式：采样电阻很大18电流反馈采样的两种形式：RLioiERLioiERf采样电阻很小195．串联反馈与并联反馈的判断从输入端看，输入信号与反馈信号的求和方式是电压求和还是电流求和：若输入信号与反馈信号的求和方式是电压求和则为串联反馈；若输入信号与反馈信号的求和方式是电流求和则为并联反馈。20iifibib=i-if并联反馈ufuiubeube=ui-uf串联反馈21判断反馈电路的一般步骤：根据输出输入之间有无实质性的连接判断电路有无反馈反馈网络存在于直流通路则为直流反馈；存在于交流通路则反馈为交流反馈；交流、直流通路均存在的反馈为交直流反馈用输出短路法判断是电压反馈还是电流反馈根据输入求和方式判断是串联反馈还是并联反馈用瞬时极性法判断是正反馈还是负反馈本电路引入的级间反馈为：交直流电压串联负反馈例1:判断下图两级放大电路之间是否引入反馈,若有试判断其类型?+-uFuPuN+-uDuo1-++-uiRfA+-RfAR1uo23例：下图为模电实验二所采用的电路.试判断电路中有无反馈，若有，则说明引入的是直流反馈还是交流反馈，是正反馈还是负反馈；若为交流负反馈，则说明反馈的组态。T1T2Re1100Re21kR?11kR?5.1kR?20kR?51kRw100kR?RES2R?11kR?5.1kR?5.1kC1C3C2Ce2Ce1uiRf5.1k+12VK24T1T2Re1100Re21kR?11kR?5.1kR?20kR?51kRw100kR?RES2R?11kR?5.1kR?5.1kC1C3C2Ce2Ce1uiRf5.1k+12VK第二级反馈为：直流负反馈第一级反馈为：级间反馈为：交流电压串联负反馈交直流负反馈电流串联负反馈电流串联负反馈当开关K合上时，有级间反馈25例2：判断反馈的组态。ufubeuc1ub2uc2+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+–T1T2Rf有反馈元件，为反馈放大电路；输出端为电压取样，为电压反馈；输入端为电压求和，为串联反馈；反馈在交流通路起作用，为交流反馈；26结论：交流电压串联负反馈瞬时极性判断：使净输入减小，为负反馈；)uu(ufibe27例3：判断反馈的组态。+UCCRCC2C1Rfuiuoiibif电压反馈并联反馈uoifib=i-ifuo交直流电压并联负反馈28例4：判断反馈的组态。电流反馈并联反馈uC1uB2uouiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+UCCiE2交流电流并联负反馈iE2uFiFiBuC1uB2iB2iE229例5：判断如图电路中RE1、RE2的负反馈作用。RCRB1RB2RE1RE2CEC2C1+UCCuouiubeie电流串联反馈RE2对交流反馈不起作用1.对交流信号：ieueube=ui-ueibieRE1：交直流电流串联负反馈30例6：判断如图电路中RE3的反馈作用。+UCCT1T2T3RB1RC1RB2RC2RB3RC3RE3uiube1ufie3ie3ufube1=ui–ufuc1uc2ib3ie3交流电流串联负反馈