放大电路中的负反馈 主讲教师：李国国 北京交通大学电气工程学院 电工电子基地

4.1 集成运算放大器概述 4.2 放大电路中的负反馈 4.3 集成运算放大器线性应用 4.4 集成运算放大器非线性应用 第四章 集成运算放大器及其应用 4.1 集成运算放大器概述 4.2 放大电路中的负反馈 4.3 集成运算放大器线性应用 4.4 集成运算放大器非线性应用

一、反馈的概念及反馈放大电路的组成 二、反馈的分类及其判断方法 三、负反馈对放大电路性能的影响 4.2 放大电路中的负反馈 主要内容： 一、反馈的概念及反馈放大电路的组成 二、反馈的分类及其判断方法 三、负反馈对放大电路性能的影响 难点： 负反馈类型的判断 重点： 负反馈概念及其作用

一、反馈的概念及反馈放大电路的组成 二、反馈的分类及其判断方法 三、负反馈对放大电路性能的影响 4.2 放大电路中的负反馈 学习思路： 什么是？ 一、反馈的概念及反馈放大电路的组成 二、反馈的分类及其判断方法 三、负反馈对放大电路性能的影响 方法？ 为什么？ 学习目标： 了解一，掌握二，综合应用一、二、三。

4.2 放大电路中的负反馈 1、反馈的定义 es 一、反馈的概念及反馈放大电路的组成 4.2 放大电路中的负反馈 一、反馈的概念及反馈放大电路的组成 1、反馈的定义 反馈：是指通过某种电路，将放大电路输出信号（电压或电流）的一部分或全部，送回到输入端回路并对输入信号产生影响的措施。 通过RE将输 出电压反馈 到输入回路 es RB +UCC C1 C2 RE RL ui + – uo RS RB1 RC C1 C2 RB2 RE RL + +UCC ui uo –

+UCC RC uo RS T2 T1 RP + ui2 ui1 RE – 结论： 规律？ UEE ▲反馈可以影响放大电路的性能； ▲ 反馈的作用通过反馈电路实现。

2、反馈放大电路的组成（方框图） 基本放大 + 电路A – 反馈 电路F 输出信号 净输入信号 输入信号 反馈信号 反馈放大电路Af 注意： 开环放大倍数 反馈系数 闭环放大倍数

3、负反馈闭环放大倍数的一般表达式 – + 基本放大 电路A 反馈 电路F 反馈放大电路Af 反馈基本关系式 三者同相 反馈深度

二、 反馈的分类及其判断方法 + – 1、反馈的分类 基本放大 ① 根据反馈信号对输入信号作用的结果反馈分： 电路A 正反馈 负反馈 反馈 电路F – + ①　根据反馈信号对输入信号作用的结果反馈分： 正反馈 负反馈 净输入信号 判断方法：瞬时极性法 假设输入信号的瞬时极性，沿信号的传输环路判定反馈信号的瞬时极性，确定反馈信号对输入信号的影响，使净输入信号减小为负反馈；反之为正反馈。 正反馈 反馈信号增强输入信号的作用，增加净输入信号。 负反馈 反馈信号削弱输入信号的作用，减小净输入信号。

RB1 RC C1 C2 RB2 RE RL + ui uo – RS eS + – + uf – 用瞬时极性法判断正、负反馈例1 RB1 RC C1 C2 RB2 RE RL + +UCC ui uo – RS eS 瞬时极性法： 假设输入信号的瞬时极性，沿信号的传输环路判定反馈信号的瞬时极性，确定反馈信号对输入信号的影响，使净输入信号减小为负反馈；反之为正反馈。 + – ube + uf – 净输入信号： ie ui瞬时值为正时,uf瞬时值也为正,即两者同相 可见 ube < ui , 反馈电压uf 削弱了净输入信号的作用 ——负反馈

②根据输出回路反馈电路取样的信号不同，分为电压反馈和电流反馈。 1、反馈的分类 ②根据输出回路反馈电路取样的信号不同，分为电压反馈和电流反馈。 电压反馈：指反馈信号与输出电压成比例 电流反馈：指反馈信号与输出电流成比例 F A F A 电压反馈 电流反馈 结论： 输出电压短路法是判断电压、电流反馈的重要依据。

③在输入回路根据反馈信号与输入信号的作用方式，反馈可分为串联反馈和并联反馈。 1、反馈的分类 ③在输入回路根据反馈信号与输入信号的作用方式，反馈可分为串联反馈和并联反馈。 反馈信号以电压的形式与输入信号比较，串联连接，称为串联反馈。 反馈信号以电流形式与输入信号比较，并联连接，称为并联反馈。 F A A F 结论：输入回路反馈信号的性质和连接方式，是判断串联、并联反馈的重要依据。

引入交流负反馈的目的：改善放大电路的性能 直流反馈：反馈只对直流分量起作用，反馈元件只能传递直流信号。 1、反馈的分类 引入直流 负反馈的目的：稳定静态工作点 引入交流负反馈的目的：改善放大电路的性能 ④根据反馈信号本身的交直流性质，负反馈分为： 直流反馈 交流反馈 直流反馈：反馈只对直流分量起作用，反馈元件只能传递直流信号。 交流反馈：反馈只对交流分量起作用，反馈元件只能传递交流信号。 RB1 RC1 C1 C2 RB2 RE1 + ui – RB3 RC2 C3 RB4 RE2 RL +UCC uo CE1 CE2

反馈分类小结 正反馈 电压串联负反馈 电压并联负反馈 反馈 交流反馈 电流串联负反馈 负反馈 电流并联负反馈 直流反馈 稳定静态工作点

③判断是电流还是电压反馈—输出电压短路法 2.判断反馈类型的方法 ① 确定反馈支路 ②判断是正反馈还是负反馈—瞬时极性法 ③判断是电流还是电压反馈—输出电压短路法 ④ 判断是串联还是并联反馈—入端反馈信号的性质及连接方式 ⑤根据反馈电路交直流通路，判别是交流还是直流反馈 瞬时极性法： 假设输入信号的瞬时极性，沿信号的传输环路判定反 馈信号的瞬时极性，确定反馈信号对输入信号的影响， 使净输入信号减小为负反馈；反之为正反馈。

RB1 RC C1 C2 RB2 RE RL + ui uo – RS eS 输入回路与输出 回路所共有，所 以RE是反馈元件。 判断反馈类型例1： 电流串联负反馈 RB1 RC C1 C2 RB2 RE RL + +UCC ui uo – RS eS 负反馈 uf与i0成正比 为电流反馈 串联反馈 1) 找出反馈支路 交直共存 2) 正、负反馈 uf = ie RE  ic RE 3) 判电压还是电流 4) 串联、并联 5) 交流、直流

RB1 RC C1 C2 RB2 RE RL + ui uo – RS eS + – + uf – 讨论：加旁路电容情况 如果发射极加入旁路电容，交流信号被短路， RE中仅能通过直流分量的信号 ，所以，RE引入直流反馈。 RB1 RC C1 C2 RB2 RE RL + +UCC ui uo – RS eS + – ube + uf – ＣE 引入电流串联负反馈的作用： 稳定输出电流增大输出电阻。 自动调整过程： ic uf ube ib ic 

判断反馈类型例2 ——电压串联负反馈    RF uf – + ud R1 + uo ui ud =ui – uf ——负反馈 R2   RL 1、确定反馈支路 RF R1支路  + – uf ud  2、正、负反馈  ud =ui – uf ——负反馈 同相输入 3、电压、电流反馈 电压反馈 4、并联、串联反馈 —串联反馈 特点：稳定电压，输出电阻低。

－ 判断反馈类型例3 ——电压并联负反馈  i1 if id uo RF ui R2 R1 + – RL 1、确定反馈支路 RF支路 uo RF ui R2 R1 + –   RL 2、正、负反馈  － id = i1 – if ——负反馈 3、电压、电流反馈 电压反馈 —并联反馈 4、并联、串联反馈 特点：稳定电压，输出电阻低。

一、反馈的概念及反馈放大电路的组成 二、反馈的分类及其判断方法 4.2 放大电路中的负反馈 主要内容小结： 一、反馈的概念及反馈放大电路的组成 二、反馈的分类及其判断方法 重点： 负反馈概念及其作用 难点： 负反馈类型的判断