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  • 根据反馈信号本身的交直流性质,可将其分为交流反馈...直流负反馈在电路中的主要作用是稳定静态工作点,而交流负反馈的主要作用是改善放大器的性能。  欢迎转载,信息来自维库电子市场网(www.dzsc.com) 来源:ks99
  • 负反馈放大电路增益 负反馈对放大电路的影响 使闭环增益下降 提高增益的稳定性 抑制反馈环内噪声 对输入电阻的影响 对输出电阻的影响 扩展带宽 深度负反馈条件下的近似计算 负反馈放大电路的设计 负反馈放大电路的...

    1. 电压串联负反馈

    1. 方框图

    在这里插入图片描述

    1. 开环电压增益
      A v = v o v i d A_v = \frac{v_o}{v_{id}} Av=vidvo
    2. 电压反馈系数
      F v = v f v o F_v = \frac{v_f}{v_o} Fv=vovf
    3. 闭环电压增益
      A v f = A 1 + A F A_{vf} = \frac{A}{1+AF} Avf=1+AFA
    4. 功能:电压控制电压源,实现小电压到大电压变换。

    2. 电压并联负反馈

    1. 方框图
      在这里插入图片描述

    2. 开环互阻增益
      A r = v o i i d A_r = \frac{v_o}{i_{id}} Ar=iidvo

    3. 互导反馈系数
      F g = i f v o F_g = \frac{i_f}{v_o} Fg=voif

    4. 闭环互阻增益
      A r f = v 0 i i = A 1 + A F A_{rf} =\frac{v_0}{i_i}= \frac{A}{1+AF} Arf=iiv0=1+AFA

    5. 功能:电流控制电压源,实现电流到电压的变换

    3. 电流串联负反馈

    1. 方框图
      在这里插入图片描述

    2. 工作过程
      当负载 R L R_L RL增大时, i o i_o io减小,由于是电流负反馈, v f = F i o v_f = Fi_o vf=Fio v f v_f vf减小, v i d = v i − v f v_{id} = v_i - v_f vid=vivf v i d v_{id} vid增大, i o = A v i d i_o = Av_{id} io=Avid i o i_o io增大。

    3. 开环互导增益
      A g = i o v i d A_{g} = \frac{i_o}{v_{id}} Ag=vidio

    净输入电压信号经放大电路输出电流信号

    1. 互阻反馈系数

    F r = v f i o F_r = \frac{v_f}{i_o} Fr=iovf

    输出电流信号经反馈电路反馈电压信号

    1. 闭环互导增益
      A g f = i o v i = A 1 + A F A_{gf} = \frac{i_o}{v_i}=\frac{A}{1+AF} Agf=viio=1+AFA

    (6)功能

    • 输出稳定的电流
    • 作为电压控制的电流源,实现电压到电流的变换

    4. 电流并联负反馈

    1. 方框图
      在这里插入图片描述

    2. 开环电流增益
      A = i o i i d A = \frac{i_o}{i_{id}} A=iidio

    净输入电流信号经放大电路后输出电流

    1. 电流反馈系数
      F = i f i o F= \frac{i_f}{i_o} F=ioif

    输出电流经反馈电路后反馈电流信号

    1. 闭环电流增益
      A f = i o i i = A 1 + A F A_f = \frac{i_o}{i_i} = \frac{A}{1+AF} Af=iiio=1+AFA

    输入电流信号最终还是变成电流信号

    (6)功能

    • 输出稳定的电流
    • 电流控制电流源,实现电流到电流变换。
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  • 第18讲 交流负反馈对放大电路性能的影响.ppt
  • 模拟电子技术基础:第18讲 交流负反馈对放大电路性能的影响.ppt
  • 负反馈放大电路

    万次阅读 多人点赞 2019-07-02 18:25:39
    反馈可以使系统在预定的状态下稳定工作,反馈可以分为正反馈和负反馈两种。使放大电路的净输入量增大的反馈称为正反馈;使放大电路的净输入量减小的反馈称为负反馈。反馈也可以分为直流反馈和交流反馈两种,在很多...

    一、反馈基本概念:

    反馈:在电子电路中,将输出量(输出电压或输出电流)的全部或部分通过一定的电路形式作用到输入量(输入电压或输入电流)的措施称为反馈。反馈可以使系统在预定的状态下稳定工作,反馈可以分为正反馈负反馈两种。使放大电路的净输入量增大的反馈称为正反馈;使放大电路的净输入量减小的反馈称为负反馈。反馈也可以分为直流反馈交流反馈两种,在很多放大电路中,常常是交、直流反馈兼而有之。直流负反馈的主要作用就是稳定放大电路的静态工作点

    负反馈电路就是将输出电压或者输出电流返回到输入部分,在外观上减少自己本身的输入电压或者输入电流来控制电路整体增益的电路。若反馈信号取自输出电压信号,则称为电压反馈;若反馈信号取自输出电流信号,则称为电流反馈。若反馈信号与输入信号在基本放大电路的输入端以电压串联的形式叠加,则称为串联反馈;若反馈信号与输入信号在基本放大电路的输入端以电流并联的形式叠加,则称为并联反馈。串联负反馈电路所加的信号源均为电压源;并联负反馈电路所加的信号源均为电流源。因此串联负反馈适用于输入信号为恒压源或近似恒压源的情况,而并联负反馈适用于输入信号为恒流源或近似恒流源的情况

    瞬时极性法:用于判断电路是负反馈电路还是正反馈电路的方法,必须掌握。在具体负反馈放大电路中,可以通过分析反馈放大电路的净输入电压或者净输入电流因反馈是增大了还是减小了,来判断反馈的极性。凡使净输入量增大的为正反馈;凡使净输入量减小的为负反馈

    常见的四种交流负反馈组态:电压串联电流串联电压并联电流并联


    二、负反馈放大电路:

    如何提高放大电路的增益?多级放大电路?

    (1)、可以采用多级放大器进行级联,可以明显地提高放大电路的增益。缺点是:总的频率特性不如每一个放大器的频率特性;总的噪声为每个放大器的噪声之和。

    (2)、可以将增益调节到最大的放大器级联起来,并从输出向输入加入负反馈,也可以提高放大电路的增益。优势是:可以稳定增益、改善频率特性,而且噪声不会明显增加。

    闭环增益与开环增益的关系:当深度负反馈 (1+AF)\gg 1 时,

    A_{f} = \frac{A}{1+AF}\approx \frac{1}{F}       其中F为反馈率,表示有多少输出返回到输入的比率。

    在今后有关负反馈电路的计算中,应当先测量电路的开环增益A,然后应用上式进行计算闭环增益

    注:当 1+AF< 1 时,电路为正反馈;当 1+AF=0 时,电路产生了自激振荡


    三、负反馈对放大电路的性能影响:

    (1)、提高增益的稳定性:负反馈放大电路是牺牲增益来换取其稳定性的,即增益减小到1/(1+AF),稳定性提高到(1+AF)。另外需要注意的是,负反馈不能使输入量保持不变,只能使输入量趋于不变,如果反馈系数发生了变化而引起了闭环增益的变化,则负反馈是无能为力的,这也就是反馈网络一般都用无源元件组成的原因。

    (2)、减少非线性失真:加入负反馈后,信号的非线性失真减小为无反馈时的1/(1+AF)值得注意的是负反馈只能减小而不能消耗非线性失真。当非线性信号混入输入量或干扰来源于外界时,引入负反馈并不能减小非线性失真;只有非线性失真产生于电路内部,引入负反馈才能减小其影响。

    (3)、展宽通频带:加入反馈后,通频带宽度是无反馈时的(1+AF)倍。

    (4)、改变输入电阻和输出电阻:

    1. 对输入电阻的影响:取决于是串联反馈还是并联反馈。对于串联反馈,闭环输入电阻是开环输入电阻的(1+AF)倍;对于并联反馈,闭环输入电阻是开环输入电阻的1/(1+AF)倍

    2. 对输出电阻的影响:取决于是电压反馈还是电流反馈。对于电压反馈,闭环输出电阻是开环输出电阻的1/(1+AF)倍;对于电流反馈,闭环输出电阻是开环输出电阻的(1+AF)倍


    四、负反馈放大电路引入负反馈的一般原则:

    (1)、要稳定静态工作点,则引入直流负反馈;要改善动态性能,则引入交流负反馈

    (2)、要稳定输出电压,则引入电压负反馈;要稳定输出电流,则引入电流负反馈

    (3)、要提高输入电阻,则引入串联负反馈;要减小输入电阻,则引入并联负反馈

    (4)、要提高输出电阻,则引入电流负反馈;要减小输出电阻,则引入电压负反馈

     

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  • 作者设计中遇到负反馈放大器再放大交流信号,那么他的放大倍数如何分析呢? 待分析电路 输入信号:50K正弦波;输出信号多大呢?应该是用阻抗进行计算吧,输入输出有相位偏差关系吧?是不是这样呢,我们开始验证; ...

    前言

    负反馈运算放大器多是在直流电路中分析他的放大倍数;

    作者设计中遇到负反馈放大器再放大交流信号,那么他的放大倍数如何分析呢?

    待分析电路

    输入信号:50K正弦波;输出信号多大呢?应该是用阻抗进行计算吧,输入输出有相位偏差关系吧?是不是这样呢,我们开始验证;

    计算分析

    推断输入输出关系:

    Vo = - (R/Zc) *Vi

    VO = -0.377*Vi = 7.54;

    结论

    负反馈运算放大器,放大倍数计算只需要将复阻抗带进去就可以了;

    验证成功;

     

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  • 交流负反馈对放大电路性能的影响

    目录

    交流负反馈对放大电路性能的影响

    提高放大倍数的稳定性

    改变输入电阻

    改变输出电阻

    展宽频带

    减小非线性失真

    引入负反馈的一般原则


    交流负反馈对放大电路性能的影响

    提高放大倍数的稳定性

    在中频段,\mathbf{\dot{A_{f}},\dot{A},\dot{F}}均为实数,\mathbf{\dot{A_{f}}}得表达式可写成{\color{DarkRed} \mathbf{A_{f}=A/\left ( 1+AF \right )}}

    对上式求微分\mathbf{\frac{\mathrm{d} A_{f}}{\mathrm{d} A}=1/\left ( 1+AF \right )^{2}}\mathbf{dA_{f}=dA/\left ( 1+AF \right )^{2}}

    最终得到:{\color{DarkRed} \mathbf{dA_{f}/A_{f}=\left ( 1/1+AF \right )\cdot dA/A}}

    【说明:负反馈放大电路放大倍数\mathbf{A_{f}}的相对变化量(\mathbf{dA_{f}/A_{f}})仅为其基本放大电路放大倍数\mathbf{A}的相对变化量(\mathbf{dA/A})的(1+AF)分之一倍;\mathbf{A_{f}}的稳定性是\mathbf{A}\mathbf{\left ( 1+AF \right )}but\mathbf{A_{f}}的稳定性的提高是以损失放大倍数为代价,\mathbf{A_{f}}的放大倍数是\mathbf{A}\mathbf{1/\left ( 1+AF \right )}

    改变输入电阻

    (输入电阻,观察的是输入端,故以串联负反馈和并联负反馈进行分析)

    引入串联负反馈:

    基本放大电路的输入电阻:{\color{DarkRed} \mathbf{R_{i}={U_{i}}'/I_{i}}}

    整个电路的输入电阻:\mathbf{R_{if}=U_{i}/I_{i}=\left ( {U_{i}}' +U_{f}\right )/I_{i}=\left ( {U_{i}}' +AF{U_{i}}'\right )/I_{i}}

    {\color{DarkRed} \mathbf{R_{if}= \left ( 1+AF \right ) R_{i}}}【引入串联负反馈时,引入反馈的支路的等效电阻增大到原来的({\color{DarkRed} \mathbf{1+AF}})倍。】

    但是对于上图的两级共射放大电路,Rb1并联在输入端,反馈对它无影响,故引入串联负反馈时,仅仅使引入反馈支路的等效电阻增大!!!


    引入并联负反馈:

    基本放大电路的输入电阻:{\color{DarkRed} \mathbf{R_{i}={U_{i}}/{I}'_{i}}}

    整个电路的输入电阻:\mathbf{R_{if}=U_{i}/I_{i}=U_{i}/\left ( {I}'_{i} +I_{f}\right )= U_{i} / \left ( {I}'_{i} +AF{I}'_{i}\right )}

    {\color{DarkRed} \mathbf{R_{if}=\left ( 1/1+AF \right )\cdot R_{i}}}【引入并联负反馈时,输入电阻减小,仅为基本放大电路输入电阻的{\color{DarkRed} \mathbf{\left ( 1/1+AF \right )}}倍。】



    改变输出电阻

    (输出电阻,观察的是输出端,故以电压负反馈和电流负反馈进行分析)

    引入电压负反馈:

    {\color{DarkRed} \mathbf{R_{of}=R_{o}/\left ( 1+AF \right )}}

    电压负反馈稳定输出电压,使输出具有恒压特性,因而输出电阻减小


    引入电流负反馈:

    {\color{DarkRed} \mathbf{R_{of}=\left ( 1+AF \right )R_{o}}}

    电流负反馈稳定输出电流,使输出具有恒流特性,因而输出电阻增大

    【引入电流负反馈时,引入反馈的支路的等效电阻增大到原来的({\color{DarkRed} \mathbf{1+AF}})倍。】


    展宽频带

    未引入负反馈时:

     {\color{DarkRed} \mathbf{\dot{A_{f}}=\dot{A}/\left ( 1+\dot{A}\dot{F} \right )}}

    {\color{DarkRed} \mathbf{\dot{A_{L}}=\dot{A_{m}}/\left ( 1+f_{L}/jf \right )}}\mathbf{\Rightarrow \dot{A}_{Lf}}

    {\color{DarkRed} \mathbf{\dot{A_{H}}=\dot{A_{m}}/\left ( 1+jf/f_{H} \right )}}\mathbf{\Rightarrow \dot{A}_{Hf}}

    引入负反馈后:

    {\color{DarkRed} \mathbf{f_{Hf}=\left ( 1+AF \right )f_{H}}}

    {\color{DarkRed} \mathbf{f_{Lf}=f_{L}/\left ( 1+AF \right )}}

    {\color{DarkRed} \mathbf{f_{bwf}=\left ( 1+AF \right )f_{bw}}}

    减小非线性失真

    • 由于晶体管输入特性的非线性,当b-e间加正弦波信号电压时,基极电流的变化不是正弦波,如图(a)
    • 设想,若加在b-e间的电压正半轴幅值小于负半轴的幅值,则其电流失真会减小,甚至为正弦波,如图(b)
    • 假设基本放大电路的输出信号与输入信号同相(图c)
    • 可得到净输入信号的正半轴幅值小于负半轴,如图(d)

    故:在引入负反馈前后,输出量基波幅值相同的情况下,非线性失真减小到基本放大电路的1/(1+AF)倍 

    引入负反馈的一般原则

    • 为了稳定静态工作点应引入直流负反馈。为了改善电路的动态性能,应引入交流反馈。
    • 根据信号源特点,增大输入电阻应引入串联负反馈。减小输入电阻应引入并联负反馈。
    • 根据负载需要,需输出稳定电压即减小输出电阻的应引人电压负反馈,需输出稳定电流即增大输出电阻的应引入电流负反馈。
    • 从信号转换关系上看,输出电压是输入电压受控源的为电压串联负反馈。输出电压是输入电流受控源的为电压并联负反馈。输出电流是输入电压受控源的为电流串联负反馈。输出电流是输入电流受控源的为电流并联负反馈。(当1+AF》1时,它们的转换系数约为1/F)
    展开全文
  • 文章目录A 交流负反馈对放大电路性能的影响A.a 提高放大倍数的稳定性A.b 改变输入电阻和输出电阻A.c 展宽频带A.d 减小非线性失真A.e 引入负反馈的一般原则 A 交流负反馈对放大电路性能的影响 A.a 提高放大倍数的稳定...
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  • 负反馈简要说明

    千次阅读 2015-11-14 15:27:35
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    2020-11-28 23:00:57
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    千次阅读 2021-01-11 19:07:24
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空空如也

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交流负反馈的作用是