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集成运算放大电路.ppt

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图4.8 电流串联负反馈 第二十九页,共五十九页,2022年,8月28日 4.电流并联负反馈 如图4.9所示由运放所构成的电路,反馈信号与输入信号在同端点,为并联反馈;输出电压uo=0时,反馈信号仍然存在,为电流反馈。因此电路引入的反馈为电流并联负反馈。 电流并联负反馈的特点为:输出电流稳定,输出电阻增大,输入电阻减小。 第三十页,共五十九页,2022年,8月28日 图4.9 电流并联负反馈 第三十一页,共五十九页,2022年,8月28日 4.3 负反馈对放大电路性能的影响 4.3.1 负反馈对放大电路性能的影响 从反馈放大电路的一般表达式可知,电路中引入负反馈后其增益下降,但放大电路的其他性能会得到改善,如提高放大倍数的稳定性、减小非线性失真、抑制噪声干扰、扩展通频带等。 第三十二页,共五十九页,2022年,8月28日 1.提高放大倍数的稳定性 闭环放大电路增益的相对变化量是开环放大电路增益相对变化量的(1+AF)分之一。即负反馈电路的反馈越深,放大电路的增益也就越稳定。 前面的分析表明,电压负反馈使输出电压稳定,电流负反馈使输出电流稳定,即在输入一定的情况下,可以维持放大器增益的稳定。 第三十三页,共五十九页,2022年,8月28日 2.减小环路内的非线性失真 三极管是一个非线性器件,放大器在对信号进行放大时不可避免地会产生非线性失真。假设放大器的输入信号为正弦信号,没有引入负反馈时,开环放大器产生如图4.10(a)所示的非线性失真,即输出信号的正半周幅度变大,而负半周幅度变小。 第三十四页,共五十九页,2022年,8月28日 图4.10 引入负反馈减小失真 第三十五页,共五十九页,2022年,8月28日 现在引入负反馈,假设反馈网络为不会引起失真的线性网络,则反馈回的信号同输出信号的波形一样。反馈信号在输入端与输入信号相比较,使净输入信号Xid=(Xi-Xf)的波形正半周幅度变小,而负半周幅度变大,如图4.10(b)所示。经基本放大电路放大后,输出信号趋于正、负半周对称的正弦波,从而减小了非线性失真。 ? ? 第三十六页,共五十九页,2022年,8月28日 图4.10 引入负反馈减小失真 第三十七页,共五十九页,2022年,8月28日 注意,引入负反馈减小的是环路内的失真。如果输入信号本身有失真,此时引入负反馈的作用不大。 ? 第三十八页,共五十九页,2022年,8月28日 3.抑制环路内的噪声和干扰 在反馈环内,放大电路本身产生的噪声和干扰信号,可以通过负反馈进行抑制,其原理与减小非线性失真的原理相同。但对反馈环外的噪声和干扰信号,引入负反馈也无能为力。 第三十九页,共五十九页,2022年,8月28日 4.扩展频带 频率响应是放大电路的重要特性之一。在多级放大电路中,级数越多,增益越大,频带越窄。引入负反馈后,可有效扩展放大电路的通频带。 图4.11所示为放大器引入负反馈后通频带的变化。根据上、下限频率的定义,从图中可见,放大器引入负反馈以后,其下限频率降低,上限频率升高,通频带变宽。 第四十页,共五十九页,2022年,8月28日 图4.11 负反馈扩展频带 第四十一页,共五十九页,2022年,8月28日 5.改变输入和输出电阻 (1)负反馈对放大电路输入电阻的影响 串联负反馈使放大电路的输入电阻增大;而并联负反馈使输入电阻减小。 (2)负反馈对放大电路输出电阻的影响 电压负反馈使放大电路的输出电阻减小;而电流负反馈使输出电阻增大。 第四十二页,共五十九页,2022年,8月28日 点击此处结束放映 点击此处结束放映 第一页,共五十九页,2022年,8月28日 4.1 反馈的基本概念 4.1.1 反馈的概念 1.什么是反馈 在电子系统中,把放大电路输出量(电压或电流)的部分或全部,经过一定的电路或元件反送回到放大电路的输入端,从而牵制输出量,这种措施称为反馈。有反馈的放大电路称为反馈放大电路。 第二页,共五十九页,2022年,8月28日 2.反馈电路的一般方框图 任意一个反馈放大电路都可以表示为一个基本放大电路和反馈网络组成的闭环系统,其构成如图4.1所示。 第三页,共五十九页,2022年,8月28日 图4.1 反馈放大电路的一般方框图 第四页,共五十九页,2022年,8月28日 图中Xi、Xid、Xf、Xo分别表示放大电路的输入信号、净输入信号、反馈信号和输出信号,它们可以是电压量,也可以是电流量。 没有引入反馈时的基
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