模拟电子技术基础第20讲_负反馈放大电路的分析方法.ppt

* 7.2.1 负反馈放大电路的方框图 信号源 输出信号 反馈放大电路的输入信号 反馈信号 基本放大电路的输入信号（净输入信号） 信号的正向传输 单向化 信号的反向传输 7.2.2 负反馈放大电路增益的一般表达式 开环增益 反馈系数 闭环增益 闭环增益的一般表达式 注意：在计算时，必须考虑反馈网络和外界负载的影响。 1. 表达式推导 2. 反馈深度的讨论 一般负反馈 7.2.2 负反馈放大电路增益的一般表达式 称为反馈深度 深度负反馈 正反馈 自激振荡 7.3 负反馈对放大电路性能的改善 提高增益的稳定性 减少非线性失真 扩展频带 对输入电阻的影响 为改善性能引入负反馈的一般原则 对输出电阻的影响 为改善性能引入负反馈的一般原则 要稳定直流量 —— 引入直流负反馈 要稳定交流量 —— 引入交流负反馈 要稳定输出电压 —— 引入电压负反馈 要稳定输出电流 —— 引入电流负反馈 要增大输入电阻 —— 引入串联负反馈 要减小输入电阻 —— 引入并联负反馈 要增大输出电阻 —— 要减小输出电阻 —— 引入电流负反馈 引入电压负反馈 7.4 深度负反馈条件下放大电路的分析方法 (1) 找出信号放大通路和反馈通路 (2) 用瞬时极性法判断正、负反馈 (3) 判断交、直流反馈 (4) 判断反馈组态 (5) 标出输入量、输出量及反馈量 (6) 估算深度负反馈条件下电路的 分析负反馈放大电路的一般步骤 1.深度负反馈的特点 即，深度负反馈条件下，闭环增益只与反馈网络有关 由于 则 又因为 代入上式，有 得 输入量近似等于反馈量 净输入量近似等于零 由此可得深度负反馈条件下，基本放大电路“两虚”的概念 深度负反馈条件下的近似计算 1.深度负反馈的特点 串联负反馈，输入端电压求和。 深度负反馈条件下 虚短 虚断 虚短 虚断 并联负反馈，输入端电流求和。 深度负反馈条件下的近似计算 2. 各种反馈阻态的近似计算 （1）电压串联负反馈 利用虚短和虚断的概念得知 则反馈系数为 闭环电压增益 深度负反馈条件下的近似计算 2. 各种反馈阻态的近似计算 （2）电流并联负反馈 利用虚短和虚断可知 反馈系数为 闭环增益 闭环电压增益 则 深度负反馈条件下的近似计算 2. 各种反馈阻态的近似计算 （3）电压并联负反馈 则反馈系数为 闭环增益 闭环电压增益 利用虚短和虚断可知 深度负反馈条件下的近似计算 2. 各种反馈阻态的近似计算 （4）电流串联负反馈 则反馈系数为 闭环增益 闭环电压增益 利用虚短和虚断可知 深度负反馈条件下的近似计算 例 电路如图所示，近似计算它的电压增益。 闭环增益 闭环电压增益 解： 忽略基极直流偏置电路后的交流通路如下图所示。 电路为电流串联负反馈 则反馈系数为 注：电路必须满足深度负反馈条件才有此结论 在深度负反馈条件下，利用虚短和虚断可知 例 求：(1)大环组态； (2)二、三级局部组态； 闭环增益 闭环电压增益 在深度负反馈条件下，利用虚短和虚断可知 解： (1)电压并联负反馈 则反馈系数为 (3)深度负反馈下大环的闭环电压增益 。 (2) T2 电流串联负反馈 T3 电流串联负反馈 T2和T3级间电流串联正反馈 (3) + - is ib1 iF + - ii 例 求：(1)判断反馈阻态； 解： (1)电压串联负反馈 (2)深度负反馈下大环的闭环电压增益 。 + - + + + + + 闭环电压增益 则反馈系数为 在深度负反馈条件下，利用虚短和虚断可知 (2) 7.5.1 自激及稳定工作条件 1.自激振荡现象 在不加任何输入信号的情况下，放大电路仍会产生一定频率的信号输出。 2.产生原因 在高频区或低频区产生的附加相移达到180?，使中频区的负反馈在高频区或低频区变成了正反馈，当满足了一定的幅值条件时，便产生自激振荡。 7.5 负反馈放大电路的稳定问题 自激振荡 7.5.1 自激及稳定工作条件 3.自激振荡条件 自激振荡 反馈深度 即 又 得自激振荡条件 幅值条件 相位条件（附加相移） 注：输入端求和的相位（-1）不包含在内 闭环增益 7.5.1 自激及稳定工作条件 4.稳定工作条件 破坏自激振荡条件 或 或写为 其中 Gm——幅值裕度，一般要求Gm? -10dB ?m——相位裕度，一般要求?m ? 45? 保证可靠稳定，留有余地。 Gm幅值裕度 ?m相位裕度 - - 7.5.1 自激及稳定工作条件 5.负反馈放大电路稳定性分析 环路增益的幅频响应写为 一般 与频率无关， 则 的幅频响应是一条水平线 利用波特图分析 关键作出 的幅频响应和相频响应波特图 水平线 的交点为 即该点