负反馈基本概念

负反馈放大电路放大电路中的负反馈负反馈放大器应用中的几个常见问题放大电路中的负反馈凡是将放大电路输出端的信号（电压或电流）的一部分或全部引回到输入端，与输入信号迭加，从而影响输出的手段，称为反馈。若引回的信号削弱了输入信号，就称为负反馈。若引回的信号增强了输入信号，就称为正反馈。这里所说的信号一般是指交流信号，所以判断正负反馈，就要判断反馈信号与输入信号的相位关系，同相（反馈信号与输入信号作用相同）是正反馈，反相（反馈信号与输入信号作用相反）是负反馈。放大器输出输入取+加强输入信号正反馈用于振荡器取-削弱输入信号负反馈用于放大器开环闭环反馈网络±叠加反馈信号实际被放大信号反馈框图：反馈类型1.按反馈信号的频率分:直流反馈——反馈环内存在直流通路，直流负反馈稳定静态工作点Q。交流反馈——反馈环内存在交流通路，交流负反馈用于改善放大器的性能。交流正反馈主要用于产生自激振荡。2.按反馈极性分：负反馈——Xf↑→Xi’↓正反馈——Xf↑→Xi’↑若引回的信号削弱了输入信号，就称为负反馈。若引回的信号增强了输入信号，就称为正反馈。这里所说的信号一般是指交流信号，所以判断正负反馈，就要判断反馈信号与输入信号的相位关系，同相（反馈信号与输入信号作用相同）是正反馈，反相（反馈信号与输入信号作用相反）是负反馈。反馈极性的判定多用瞬时极性法,其步骤如下：(1)首先在基本放大器输入端设定一个递增“”(或递减“”)的净输入信号负反馈和正反馈的判断方法：⊕(1)假设输入信号电压的瞬时极性对地为“+”。(3)(2)根据放大电路输入与输出电压的相位关系，逐级标出各相关点的电压瞬时极性，从而得到输出信号的极性，最终确定反馈信号的极性。在上述设定下,按下图规律推演出反馈信号的变化极性。(3)判定在反馈信号的影响下,净输入信号的变化极性。如果反馈信号的极性与输入信号的极性相同(使净输入信号增强)的为正反馈，反之为负反馈。CECC判断反馈的方法——瞬时极性法例：判断Rf的反馈性质。是负反馈+UCCRCC2C1Rfuiuoiibif例：判断Rf是否负反馈uC1uB2uouiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+UCCiE2是负反馈负反馈交流反馈直流反馈电压串联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流并联负反馈稳定静态工作点负反馈的类型负反馈的分析步骤3.是否是负反馈？4.如果是负反馈，那么是何种类型的负反馈？（判断反馈的组态）1.找出反馈网络（电阻或电阻和电容）。2.是交流反馈还是直流反馈？1.交流反馈与直流反馈交流反馈和直流反馈：有的反馈只对交流信号起作用（交流反馈）；有的反馈只对直流信号起作用（直流反馈）；有的反馈对交、直流信号均起作用（交直流反馈）。若在反馈网络中串接隔直电容，则可以隔断直流，此时反馈只对交流起作用。在起反馈作用的电阻两端并联旁路电容，可以旁路其交流作用，使其只对直流起作用。增加隔直电容C后，Rf只对交流起反馈作用。注：本电路中C1、C2、C3也起到隔直作用，是耦合电容。+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+UCCuoui+–T1T2RfRE1C增加旁路电容C后，RE1只对直流起反馈作用。C+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+UCCuoui+–T1T2RfRE12.电压反馈和电流反馈电压反馈：反馈信号取自输出电压信号,反馈量与输出信号的电压量成比例。电流反馈：反馈信号取自输出电流信号，反馈量与输出信号的电流量成比例。电压负反馈：可以稳定输出电压、减小输出电阻。电流负反馈：可以稳定输出电流、增大输出电阻。根据反馈所采样的信号不同，可以分为电压反馈和电流反馈。根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。串联反馈：反馈信号与输入信号串联，即反馈电压信号与输入信号电压相加减。并联反馈：反馈信号与输入信号并联，即反馈信号电流与输入信号电流相加减。串联反馈使电路的输入电阻增大；并联反馈使电路的输入电阻减小。3.串联反馈和并联反馈二．反馈组态的判别法则和步骤1.反馈支路（网络），根据电路特点判断。(1)跨接于输出与输入之间。(2)输出回路与输入回路共有。因为：取电压必须并联，取电流必须串联。所以：方法有二。2.输出取样：ＵoorＩo且二者必居其一。．．方法一：输出电路结构法O.Fo同点为电压（反馈）O.Fo异点为电流（反馈）同点才能并联取电压异点才能串联取电流Ｏ——基本放大器的输出端Ｆo——反馈支路中,反馈信号输入端≠Ｏ——电流反馈＝Ｏ——电压反馈．fX．fX方法二：输出短路法令ＲL＝Ｏ（短路）→ＵＯ＝Ｏ．3.输入连接形式因为串联的本质是分压，并联的本质是分流所以方法：口决Ｉ.Ｆi同点为并Ｉ.Ｆi异点为串同点连接并联分流异点连接串联分压Ｉ——净输入信号的输入端Ｆi——反馈支路中反馈信号的输出端例：判断反馈的类型+UCCRCC2C1Rfuiuoiibif电压反馈并联反馈此电路引入的是电压并联负反馈。例：判断反馈的类型电流反馈并联反馈uC1uB2uouiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+UCCiE2此电路引入的是电流并联负反馈。电压串联负反馈RfCeV2Uo＋2Re21Rb2Rc22Rb1Rc1RbVlC２UCC＋Ui＋－＋－R1eFO4UoCeRe3C２UbeRLRfRcUCC＋C1－＋Ui＋2Rb1RbI电流串联负反馈反馈判断举例并联反馈电压反馈串联反馈电压反馈电压并联反馈电压串联反馈串联反馈电压反馈电压串联反馈电流串联反馈并联反馈电压反馈⊕⊕⊕负反馈电压并联负反馈fiduuu反馈取自输出电流为电流反馈串联反馈电流串联负反馈uo_++R2ui+-RL+-ioud-+uf-+RF负反馈反馈取自输出电流,为电流反馈反馈信号与输入信号在输入端以电流的形式做比较,为并联反馈RFuo+-RLR_++R1R2ui+-fdiii1ioi1idifiR电流并联负反馈负反馈反馈电路的三个环节：放大：dooXXA反馈：ofXXF叠加：fidXXX基本放大电路AodXoX反馈回路FfXiX+–输出信号输入信号反馈信号差值信号5-1-3负反馈对放大电路工作性能的影响一、对放大倍数的影响基本放大电路AodXoX反馈回路FfXiX+–dooXXA——开环放大倍数ioFXXA——闭环放大倍数ofXXF——反馈系数负反馈放大器的一般关系：基本放大电路AodXoX反馈回路FfXiX+–oodofdfoioFAFXXXXXXXXXA111FAAoo1FAo1反馈深度定义：dfXX、同相，所以0||FAo则有：oFAA负反馈使放大倍数下降。引入负反馈使放大倍数的稳定性提高。FAAAooF1FAAAdAAdoooFF11(2)FAAAooF1中，dfofdooXXXXXXFA(1)(3)若1FAo称为深度负反馈，此时FAF1在深度负反馈的情况下，放大倍数只与反馈网络有关。二、改善波形的失真Aouiuo加反馈前加反馈后ufuiui′AoF+–改善vouo三、对输入、输出电阻的影响1.串联负反馈使电路的输入电阻增加：2.并联负反馈使电路的输入电阻减小：例如:射极输出器理解：串联负反馈相当于在输入回路中串联了一个电阻，故输入电阻增加。理解：并联负反馈相当于在输入回路中并联了一条支路，故输入电阻减小。3.电压负反馈使电路的输出电阻减小：例如:射极输出器理解：电压负反馈的目的是阻止vo的变化，即稳定输出电压。放大电路可等效为右图框中的电压源：很明显，输出电阻越小，输出电压就越稳定（负载电阻改变对输出电压影响越小）,即电压负反馈能减小电路的输出阻抗。roesouoRL理解：电流负反馈的目的是阻止io的变化，即稳定输出电流。放大电路可等效为右图框中电流源：很明显：输出电阻越大，输出电流就越稳定（负载电阻改变对输出电流影响越小）,所以电流负反馈能提高电路的输出阻抗。4.电流负反馈使电路的输出电阻增加：roisoioRL