第 6章 反馈
6―4 反馈放大器的分析和近似计算
6― 4― 1四种组态反馈放大器增益和反馈系数的定义及近似计算为了分析计算公式的一致性和反映四种反馈组态的特点,定义不同的增益和反馈系数 。
一,串联电压负反馈如图 6― 12(a)所示,串联电压负反馈的增益和反馈系数的定义为第 6章 反馈二,串联电流负反馈如图 6― 12(b)所示,电流反馈的反馈信号正比于输出电流,故串联电流负反馈的增益和反馈系数的定义为
uu
u
o
o
uf
o
f
u
o
o
u
FA
A
U
U
A
U
U
F
U
U
A
1
,
(6―38)
第 6章 反馈
rg
g
o
o
uf
o
f
r
o
o
g
FA
A
U
I
A
I
U
F
U
I
A
1
,
(6―39)
第 6章 反馈三,并联电压负反馈如图 6― 12(c)所示,并联反馈的输入量取电流,反馈量也为电流,而输出量是电压,故并联电压负反馈的增益和反馈系数的定义
gr
r
i
o
uf
o
f
g
o
o
r
FA
A
I
U
A
U
I
F
I
U
A
1
,
(6―40)
第 6章 反馈四,并联电流负反馈如图 6― 12(d)所示,并联电流负反馈的输入量,反馈量及输出量均取电流,故增益和反馈系数定义为
ii
i
i
o
if
o
f
i
i
o
i
FA
A
I
I
A
I
I
F
I
I
A
1
,
(6―41)
可见,Ai,Aif及 Fi都是无量纲的。
fifii
fifii
IIIII
UUUUU
,0
,0 (6―42)
(6―43)
第 6章 反馈
6― 4― 2
一,
集成运算放大器是高增益的直接耦合放大器 。 在集成运算放大器中施加深度负反馈,就可以得到性能十分优异的放大电路 。
集成运算放大器有两个输入端和一个输出端，输出电压正比于两个输入电压之差。
第 6章 反馈
－
＋
A
u
u
d
U
CC
－ U
EE
u
o
u
o
U
CC
－ U
EE
0
A
u
∞
u
d
＝ U
－
－ U
＋
( a ) ( b )
图 6― 13
(a)运算符号； (b)开环传输特性第 6章 反馈二,并联电压负反馈 ——反相比例放大器如图 6―14(a) 所示第 6章 反馈
＋
A
u
u
o
( a )
R
2
∑
I
i
.
′
I
f
.
I
i
.
R
1
u
i
u
o
U
CC
u
i
A
u f
＝－ R
2
/ R
1
－ U
EE
0
( b )
－
图 6― 14并联电压负反馈 ——反相比例放大器
(a)电路； (b)闭环传输特性第 6章 反馈
1,闭环增益 Auf
根据深反馈条件
1
2
1211
,
0
R
R
U
U
A
R
U
R
UU
I
R
U
R
UU
I
II
III
i
o
uf
o
o
f
f
i
i
fi
fii
(6―44)
(6―45)
第 6章 反馈
2.闭环输入电阻 Rif
由图 6― 14(a)可见,反馈电阻 R2跨接在运放的输入端和输出端,应用密勒定理,将 R2等效到运放的输入端,则等效阻抗 Z1为
011 221
udud A
R
A
RZ (6―46 ）
111 RRZRR iif
(6―47)
第 6章 反馈
Z
1
＝ R
2
/ ( 1 ＋ |A
u
|)≈ 0
＋
－
R
i
A
u
u
o
I
i
.
′R 1
I
f
.
＋
－
R
if
≈ R
1
u
i
I
i
.
图 6―15 反相比例放大器的输入电阻第 6章 反馈
3,闭环输出电阻 Rof
因为理想运算放大器的输出电阻 Ro≈0,施加电压负反馈后的输出电阻进一步减小,所以
0?ofR (6―48)
第 6章 反馈三,串联电压负反馈 ——同相比例放大器如图 6―16(a) 所示
1
2
1
21
21
1
1
R
R
R
RR
U
U
A
U
RR
R
UU
UUU
i
o
uf
ofi
fid
(6―49)
(6―50)
UU
(6―51)
第 6章 反馈第 6章 反馈
－
＋
A
u
u
o
＝ u
i
u
i
图 6―17 运放构成的电压跟随器第 6章 反馈理想运算放大器开环输入阻抗 Ri≈∞,输出电阻 Ro≈0,
串联电压负反馈又使输入阻抗增大,输出电阻减小,所以,闭环输入电阻 Rif=∞,闭环输出电阻 Rof=0。
第 6章 反馈
6―4―3 分立元件负反馈放大器的分析计算一、单级负反馈放大器电路图 6― 18给出了三个单级放大器电路 。 这三个电路是大家十分熟识的电路,其放大倍数,输入电阻,输出电阻在第二章用等效电路方法已经计算过,这里我们仅从负反馈的角度进一步认识它们 。
第 6章 反馈
1.
图 6―18(a) 为共集放大器，即射极跟随器。
R
B
U
CC
＋
C
1
＋
－
U
i
.
C
2＋
U
i
.
′
R
E
U
f
＝ U
o
.,
R
L
＋
－
U
o
.
反馈网络
( a )
图 6― 18三种不同反馈组态的单级放大器第 6章 反馈
1
1
0
0
0
i
o
uf
fi
f
ifieibe
i
U
U
A
UUU
U
U
F
UUUUUUUU
所以因为反馈系数第 6章 反馈
2.
图 6―18(b) 电路是一个基极输入、集电极输出的共射放大器。
E
L
i
o
uf
L
cLCc
o
EcEe
fi
Ee
ifieibe
i
R
R
U
U
A
RIRRIU
RIRIUU
RIUUUUUUU
'
)(
(6―55)
(6―56)
第 6章 反馈
R
B
U
CC
＋
C
1
＋
－
U
i
.
C
2
U
i
.
′
R
E
R
L
反馈网络
( b )
＋
U
f
.
R
of
R
C
I
c
.
图 6― 18三种不同反馈组态的单级放大器第 6章 反馈
3,单级并联电压负反馈电路图 6―18(c) 电路得
1
2
22
11
'
R
R
U
U
A
R
U
R
UU
I
R
U
R
UU
I
II
IIII
i
o
uf
ooi
f
iii
i
fi
fib
i
(6―58)
(6―59a)
(6―59b)
(6―59c)
(6―60)
第 6章 反馈图 6― 18三种不同反馈组态的单级放大器第 6章 反馈
1.
图 6― 19给出一个二级级联的共射 —共射放大电路 。
观察该电路,发现 R4将输出电压 反馈到第一级发射极,所以 R4和 R3组成两级间的大闭环反馈网络 。
oU
oof UFURR
RU
43
3
(6―61)
第 6章 反馈
R
2
c
1
R
1
R
5
R
4
R
6
R
L
C
1
＋
－
U
i
.
′
＋
－
U
f
.
R
3
＋
＋ C
3
V
1
V
2
c
2 ＋
C
2
＋
－
U
o
U
CC
＋
－
U
i
.
反馈网络
e
1
b
1
图 6―19 串联电压负反馈对第 6章 反馈
R
4＋
－
U
i
.
U
i
.
′
R
3
( a )
＋
－
U
o
.
U
f
.
V
1
＋
－
U
i
.
( b )
V
1
R
3
||R
4
＋
－
U
f
＝
.
R
3
R
3
＋ R
4
U
o
＝ F U
o
.,
图 6― 20
(a)输入回路等效； (b)戴文宁等效电路第 6章 反馈
3
43
43
3
1
R
RR
F
U
U
A
U
RR
R
UFUU
i
o
uf
oofi
(6―62)
(6―63)
第 6章 反馈
2,并联电流负反馈对如图 6― 21所示,R6将第二级射极和第一级基极连在一起,R1,R6和 R5构成了两级间的反馈网络 。
51
65
5
65
2
4
2
11
65
5
2
65
5
2
)()(
R
R
R
RR
U
U
A
R
R
RR
IRIRRIU
R
U
R
UU
I
RR
R
I
RR
R
II
II
L
i
o
uf
L
f
L
c
L
co
iii
i
cef
fi
(6―64)
(6―65)
(6―66)
第 6章 反馈
R
2
＋
－
C
C
U
i
.
′
R
3
R
L
－
U
o
.
＋
＋
R
6
＋
C
E
R
1
I
i
.
c
1
I
f
.
－
U
i
.
e
1
V
1
e
2
U
CC
R
4
V
2
R
5
－
R
of
反馈网络
b
1
I
i
.
′
＋
－ c
2
图 6―21 并联电流负反馈对第 6章 反馈
3.
图 6― 22是一个三级串联电流负反馈放大器 。 其中,
R8将 V3射极电压反馈到 V1的射极,信号从 V3集电极输出,
所以该电路是一个三级串联电流反馈电路 。
第 6章 反馈
R
2
＋
－
U
i
.
′
R
3
＋
c
1
－
U
i
.
V
1
c
2
R
4
V
2
R
5
＋
C
B
U
f
.
R
8
b
1
R
1
C
C
R
L
－
U
o
.
＋
＋
e
3
U
CC
R
6
V
3
R
7
＋
－ －
＋
反馈网络图 6―22 串联电流负反馈电路第 6章 反馈
73
783
73
783
3
6
3
3
783
7
3
)(
R
R
R
RRR
A
R
R
R
RRR
U
U
U
U
A
RIRRIU
UU
R
RRR
R
IU
L
uf
L
f
o
i
o
uf
L
e
L
eo
fi
ef
(6―67)
(6―68)
(6― 69)
第 6章 反馈
4.并联电压负反馈电路图 6―23 是一个三级并联电压负反馈放大器。
第 6章 反馈
U
i
.
V
1
＋
－
R
3
＋
C
E1
R
1
I
f
.
I
i
.
I
i
′
R
2
－
c
1
R
4
R
6
－
＋
C
E3
R
8
R
7
U
CC
V
2
V
3
b
1
R
if
≈ R
1
反馈网络
U
o
.
c
2
＋
c
3
R
5
.
U
i
.
′
图 6―23 三级并联电压负反馈电路第 6章 反馈
1
8
81
,
R
R
U
U
A
R
U
I
R
U
I
II
i
o
uf
o
f
i
i
fi
(6―70)
第 6章 反馈
5,串联电流正反馈电路前面讨论的都是负反馈电路 。 但如果将第二级的射极电压反馈到第一级源极,则电路将引进正反馈 。
如图 6― 24所示 。
fifii UUUUU
)( (6―71)
第 6章 反馈
C
2
－
U
o
.
＋
＋
U
CC
R
C
R
E
R
D
U
f
.
R
S
u
gs
＋
C
1
＋
－
U
i
.
R
f
反馈网络
＋
R
G
－
D
1
E
2
图 6―24 串联电流正反馈电路第 6章 反馈
6.复反馈放大器以上讨论的电路,其反馈系数 F都是常数,与频率无关 。 所谓复反馈,就是反馈网络引入电抗元件 (电容或电感等 ),以致于反馈系数 F成为频率的函数 。 如图
6― 25(a)所示,图 6― 26(a),(b)分别给出两个单片集成宽带放大器电路,其中图 (a)中的 C1,C2就是高频补偿电容
(即复反馈电容 ),R4,R5,C1引入三级间的串联电压复反馈,R3,R6,C2引入了两级间的并联电流复反馈 。
第 6章 反馈
U
CC
R
C
R
B
＋
C
B
C
E1
C
E2
＋
R
E1
R
E2
R
L U
o
.
C
L
＋
－
U
i
.
C
E1
,几十～几百 pF ( 高频补偿电容)
C
E2
,几十～几百 μF ( 射极旁路电容)
( a )
＋
C
C
图 6― 25
(a)电流复反馈电路； (b)复反馈补偿电流高频响应第 6章 反馈图 6― 25
(a)电流复反馈电路； (b)复反馈补偿电流高频响应
( b )
电流增益 A
i f
过补偿( C
E1
太大)
欠补偿
( C
E1
太小)
f( 频率)
第 6章 反馈
R
1
R
2
R
4
R
3
V
1
V
2
V
3
7
9 ～ 1 2 V
6
5
R
6
R
5
2
3
C
1
2 0 p
C
2
1 ～ 1 0 p
4
( a )
图 6―26 单片集成宽带放大器电路第 6章 反馈图 6―26 单片集成宽带放大器电路
9
R
E1
80
10
R
E2
1 4 0
14
R
f
1,6 k
4 1 0
R
C2
8
7
R
C1
3k
R
70
4
6 ～ 1 2 V
3
2
1
R
s
U
s
.
C
＋
( b )
V
1
＋
－
C
E
18 ～ 2 2 p
V
2
第 6章 反馈三,
例 2电路如图 6― 27所示 。 这是一个两级放大器,
第一级为场效应管差分放大器,第二级为运放构成的反相比例放大器 。
(1)为进一步提高输出电压稳定度,试正确引入反馈 。
(2)计算开环放大倍数
(3)计算引入反馈后的闭环放大倍数 Auf=?
(4)若一定要求引入并联电压负反馈，电路应如何改接?
iou UUA
/
第 6章 反馈
＋
－
R
4
R
3
R
f1
R
5
u
o1
－
＋
u
f
R
2
＋ U
DD
R
2
－
V
1
V
2
R
f2
a
b
c
u
o
＋
＋
R
1
－
＋
u
i
I
o
R
1
－ U
EE
（ g
m
）
I
f
S
图 6―27 例 2电路第 6章 反馈解 (1)为进一步提高输出电压稳定度,必须引入电压负反馈,如图 6--27虚线所示 。 这有两种可能：一种是将反馈引至 V1管栅极 (开关 S→b) 构成并联反馈；另一种是将反馈引至 V2栅极 (开关 S→a) 构成串联反馈 。 问题的关键是哪一种能保证是,负反馈,。 根据瞬时极性判别法,我们将各点信号的极性标于图 6--27中 。 判断结果,开关 S接 a点,构成了串联电压负反馈,而接 b点则为正反馈,所以电路应将开关 S接 a点 。
第 6章 反馈
(2)开环增益 。 若将 S接 c点,则没有引入反馈,此时
3
4
2
32
1
1
21
1
1
()(
2
1
R
R
A
RRg
U
U
A
AA
U
U
U
U
U
U
A
u
m
i
o
u
uu
o
o
i
o
i
o
u
单端输出）
其中,
第 6章 反馈
(3)引入串联电压负反馈后的闭环增益 Auf为
1
11
R
RA f
uf
(4)若一定要求引入并联电压负反馈,最简单的办法是将第一级输出由 V1管漏极改为 V2管的漏极 。
6―4 反馈放大器的分析和近似计算
6― 4― 1四种组态反馈放大器增益和反馈系数的定义及近似计算为了分析计算公式的一致性和反映四种反馈组态的特点,定义不同的增益和反馈系数 。
一,串联电压负反馈如图 6― 12(a)所示,串联电压负反馈的增益和反馈系数的定义为第 6章 反馈二,串联电流负反馈如图 6― 12(b)所示,电流反馈的反馈信号正比于输出电流,故串联电流负反馈的增益和反馈系数的定义为
uu
u
o
o
uf
o
f
u
o
o
u
FA
A
U
U
A
U
U
F
U
U
A
1
,
(6―38)
第 6章 反馈
rg
g
o
o
uf
o
f
r
o
o
g
FA
A
U
I
A
I
U
F
U
I
A
1
,
(6―39)
第 6章 反馈三,并联电压负反馈如图 6― 12(c)所示,并联反馈的输入量取电流,反馈量也为电流,而输出量是电压,故并联电压负反馈的增益和反馈系数的定义
gr
r
i
o
uf
o
f
g
o
o
r
FA
A
I
U
A
U
I
F
I
U
A
1
,
(6―40)
第 6章 反馈四,并联电流负反馈如图 6― 12(d)所示,并联电流负反馈的输入量,反馈量及输出量均取电流,故增益和反馈系数定义为
ii
i
i
o
if
o
f
i
i
o
i
FA
A
I
I
A
I
I
F
I
I
A
1
,
(6―41)
可见,Ai,Aif及 Fi都是无量纲的。
fifii
fifii
IIIII
UUUUU
,0
,0 (6―42)
(6―43)
第 6章 反馈
6― 4― 2
一,
集成运算放大器是高增益的直接耦合放大器 。 在集成运算放大器中施加深度负反馈,就可以得到性能十分优异的放大电路 。
集成运算放大器有两个输入端和一个输出端，输出电压正比于两个输入电压之差。
第 6章 反馈
－
＋
A
u
u
d
U
CC
－ U
EE
u
o
u
o
U
CC
－ U
EE
0
A
u
∞
u
d
＝ U
－
－ U
＋
( a ) ( b )
图 6― 13
(a)运算符号； (b)开环传输特性第 6章 反馈二,并联电压负反馈 ——反相比例放大器如图 6―14(a) 所示第 6章 反馈
＋
A
u
u
o
( a )
R
2
∑
I
i
.
′
I
f
.
I
i
.
R
1
u
i
u
o
U
CC
u
i
A
u f
＝－ R
2
/ R
1
－ U
EE
0
( b )
－
图 6― 14并联电压负反馈 ——反相比例放大器
(a)电路； (b)闭环传输特性第 6章 反馈
1,闭环增益 Auf
根据深反馈条件
1
2
1211
,
0
R
R
U
U
A
R
U
R
UU
I
R
U
R
UU
I
II
III
i
o
uf
o
o
f
f
i
i
fi
fii
(6―44)
(6―45)
第 6章 反馈
2.闭环输入电阻 Rif
由图 6― 14(a)可见,反馈电阻 R2跨接在运放的输入端和输出端,应用密勒定理,将 R2等效到运放的输入端,则等效阻抗 Z1为
011 221
udud A
R
A
RZ (6―46 ）
111 RRZRR iif
(6―47)
第 6章 反馈
Z
1
＝ R
2
/ ( 1 ＋ |A
u
|)≈ 0
＋
－
R
i
A
u
u
o
I
i
.
′R 1
I
f
.
＋
－
R
if
≈ R
1
u
i
I
i
.
图 6―15 反相比例放大器的输入电阻第 6章 反馈
3,闭环输出电阻 Rof
因为理想运算放大器的输出电阻 Ro≈0,施加电压负反馈后的输出电阻进一步减小,所以
0?ofR (6―48)
第 6章 反馈三,串联电压负反馈 ——同相比例放大器如图 6―16(a) 所示
1
2
1
21
21
1
1
R
R
R
RR
U
U
A
U
RR
R
UU
UUU
i
o
uf
ofi
fid
(6―49)
(6―50)
UU
(6―51)
第 6章 反馈第 6章 反馈
－
＋
A
u
u
o
＝ u
i
u
i
图 6―17 运放构成的电压跟随器第 6章 反馈理想运算放大器开环输入阻抗 Ri≈∞,输出电阻 Ro≈0,
串联电压负反馈又使输入阻抗增大,输出电阻减小,所以,闭环输入电阻 Rif=∞,闭环输出电阻 Rof=0。
第 6章 反馈
6―4―3 分立元件负反馈放大器的分析计算一、单级负反馈放大器电路图 6― 18给出了三个单级放大器电路 。 这三个电路是大家十分熟识的电路,其放大倍数,输入电阻,输出电阻在第二章用等效电路方法已经计算过,这里我们仅从负反馈的角度进一步认识它们 。
第 6章 反馈
1.
图 6―18(a) 为共集放大器，即射极跟随器。
R
B
U
CC
＋
C
1
＋
－
U
i
.
C
2＋
U
i
.
′
R
E
U
f
＝ U
o
.,
R
L
＋
－
U
o
.
反馈网络
( a )
图 6― 18三种不同反馈组态的单级放大器第 6章 反馈
1
1
0
0
0
i
o
uf
fi
f
ifieibe
i
U
U
A
UUU
U
U
F
UUUUUUUU
所以因为反馈系数第 6章 反馈
2.
图 6―18(b) 电路是一个基极输入、集电极输出的共射放大器。
E
L
i
o
uf
L
cLCc
o
EcEe
fi
Ee
ifieibe
i
R
R
U
U
A
RIRRIU
RIRIUU
RIUUUUUUU
'
)(
(6―55)
(6―56)
第 6章 反馈
R
B
U
CC
＋
C
1
＋
－
U
i
.
C
2
U
i
.
′
R
E
R
L
反馈网络
( b )
＋
U
f
.
R
of
R
C
I
c
.
图 6― 18三种不同反馈组态的单级放大器第 6章 反馈
3,单级并联电压负反馈电路图 6―18(c) 电路得
1
2
22
11
'
R
R
U
U
A
R
U
R
UU
I
R
U
R
UU
I
II
IIII
i
o
uf
ooi
f
iii
i
fi
fib
i
(6―58)
(6―59a)
(6―59b)
(6―59c)
(6―60)
第 6章 反馈图 6― 18三种不同反馈组态的单级放大器第 6章 反馈
1.
图 6― 19给出一个二级级联的共射 —共射放大电路 。
观察该电路,发现 R4将输出电压 反馈到第一级发射极,所以 R4和 R3组成两级间的大闭环反馈网络 。
oU
oof UFURR
RU
43
3
(6―61)
第 6章 反馈
R
2
c
1
R
1
R
5
R
4
R
6
R
L
C
1
＋
－
U
i
.
′
＋
－
U
f
.
R
3
＋
＋ C
3
V
1
V
2
c
2 ＋
C
2
＋
－
U
o
U
CC
＋
－
U
i
.
反馈网络
e
1
b
1
图 6―19 串联电压负反馈对第 6章 反馈
R
4＋
－
U
i
.
U
i
.
′
R
3
( a )
＋
－
U
o
.
U
f
.
V
1
＋
－
U
i
.
( b )
V
1
R
3
||R
4
＋
－
U
f
＝
.
R
3
R
3
＋ R
4
U
o
＝ F U
o
.,
图 6― 20
(a)输入回路等效； (b)戴文宁等效电路第 6章 反馈
3
43
43
3
1
R
RR
F
U
U
A
U
RR
R
UFUU
i
o
uf
oofi
(6―62)
(6―63)
第 6章 反馈
2,并联电流负反馈对如图 6― 21所示,R6将第二级射极和第一级基极连在一起,R1,R6和 R5构成了两级间的反馈网络 。
51
65
5
65
2
4
2
11
65
5
2
65
5
2
)()(
R
R
R
RR
U
U
A
R
R
RR
IRIRRIU
R
U
R
UU
I
RR
R
I
RR
R
II
II
L
i
o
uf
L
f
L
c
L
co
iii
i
cef
fi
(6―64)
(6―65)
(6―66)
第 6章 反馈
R
2
＋
－
C
C
U
i
.
′
R
3
R
L
－
U
o
.
＋
＋
R
6
＋
C
E
R
1
I
i
.
c
1
I
f
.
－
U
i
.
e
1
V
1
e
2
U
CC
R
4
V
2
R
5
－
R
of
反馈网络
b
1
I
i
.
′
＋
－ c
2
图 6―21 并联电流负反馈对第 6章 反馈
3.
图 6― 22是一个三级串联电流负反馈放大器 。 其中,
R8将 V3射极电压反馈到 V1的射极,信号从 V3集电极输出,
所以该电路是一个三级串联电流反馈电路 。
第 6章 反馈
R
2
＋
－
U
i
.
′
R
3
＋
c
1
－
U
i
.
V
1
c
2
R
4
V
2
R
5
＋
C
B
U
f
.
R
8
b
1
R
1
C
C
R
L
－
U
o
.
＋
＋
e
3
U
CC
R
6
V
3
R
7
＋
－ －
＋
反馈网络图 6―22 串联电流负反馈电路第 6章 反馈
73
783
73
783
3
6
3
3
783
7
3
)(
R
R
R
RRR
A
R
R
R
RRR
U
U
U
U
A
RIRRIU
UU
R
RRR
R
IU
L
uf
L
f
o
i
o
uf
L
e
L
eo
fi
ef
(6―67)
(6―68)
(6― 69)
第 6章 反馈
4.并联电压负反馈电路图 6―23 是一个三级并联电压负反馈放大器。
第 6章 反馈
U
i
.
V
1
＋
－
R
3
＋
C
E1
R
1
I
f
.
I
i
.
I
i
′
R
2
－
c
1
R
4
R
6
－
＋
C
E3
R
8
R
7
U
CC
V
2
V
3
b
1
R
if
≈ R
1
反馈网络
U
o
.
c
2
＋
c
3
R
5
.
U
i
.
′
图 6―23 三级并联电压负反馈电路第 6章 反馈
1
8
81
,
R
R
U
U
A
R
U
I
R
U
I
II
i
o
uf
o
f
i
i
fi
(6―70)
第 6章 反馈
5,串联电流正反馈电路前面讨论的都是负反馈电路 。 但如果将第二级的射极电压反馈到第一级源极,则电路将引进正反馈 。
如图 6― 24所示 。
fifii UUUUU
)( (6―71)
第 6章 反馈
C
2
－
U
o
.
＋
＋
U
CC
R
C
R
E
R
D
U
f
.
R
S
u
gs
＋
C
1
＋
－
U
i
.
R
f
反馈网络
＋
R
G
－
D
1
E
2
图 6―24 串联电流正反馈电路第 6章 反馈
6.复反馈放大器以上讨论的电路,其反馈系数 F都是常数,与频率无关 。 所谓复反馈,就是反馈网络引入电抗元件 (电容或电感等 ),以致于反馈系数 F成为频率的函数 。 如图
6― 25(a)所示,图 6― 26(a),(b)分别给出两个单片集成宽带放大器电路,其中图 (a)中的 C1,C2就是高频补偿电容
(即复反馈电容 ),R4,R5,C1引入三级间的串联电压复反馈,R3,R6,C2引入了两级间的并联电流复反馈 。
第 6章 反馈
U
CC
R
C
R
B
＋
C
B
C
E1
C
E2
＋
R
E1
R
E2
R
L U
o
.
C
L
＋
－
U
i
.
C
E1
,几十～几百 pF ( 高频补偿电容)
C
E2
,几十～几百 μF ( 射极旁路电容)
( a )
＋
C
C
图 6― 25
(a)电流复反馈电路； (b)复反馈补偿电流高频响应第 6章 反馈图 6― 25
(a)电流复反馈电路； (b)复反馈补偿电流高频响应
( b )
电流增益 A
i f
过补偿( C
E1
太大)
欠补偿
( C
E1
太小)
f( 频率)
第 6章 反馈
R
1
R
2
R
4
R
3
V
1
V
2
V
3
7
9 ～ 1 2 V
6
5
R
6
R
5
2
3
C
1
2 0 p
C
2
1 ～ 1 0 p
4
( a )
图 6―26 单片集成宽带放大器电路第 6章 反馈图 6―26 单片集成宽带放大器电路
9
R
E1
80
10
R
E2
1 4 0
14
R
f
1,6 k
4 1 0
R
C2
8
7
R
C1
3k
R
70
4
6 ～ 1 2 V
3
2
1
R
s
U
s
.
C
＋
( b )
V
1
＋
－
C
E
18 ～ 2 2 p
V
2
第 6章 反馈三,
例 2电路如图 6― 27所示 。 这是一个两级放大器,
第一级为场效应管差分放大器,第二级为运放构成的反相比例放大器 。
(1)为进一步提高输出电压稳定度,试正确引入反馈 。
(2)计算开环放大倍数
(3)计算引入反馈后的闭环放大倍数 Auf=?
(4)若一定要求引入并联电压负反馈，电路应如何改接?
iou UUA
/
第 6章 反馈
＋
－
R
4
R
3
R
f1
R
5
u
o1
－
＋
u
f
R
2
＋ U
DD
R
2
－
V
1
V
2
R
f2
a
b
c
u
o
＋
＋
R
1
－
＋
u
i
I
o
R
1
－ U
EE
（ g
m
）
I
f
S
图 6―27 例 2电路第 6章 反馈解 (1)为进一步提高输出电压稳定度,必须引入电压负反馈,如图 6--27虚线所示 。 这有两种可能：一种是将反馈引至 V1管栅极 (开关 S→b) 构成并联反馈；另一种是将反馈引至 V2栅极 (开关 S→a) 构成串联反馈 。 问题的关键是哪一种能保证是,负反馈,。 根据瞬时极性判别法,我们将各点信号的极性标于图 6--27中 。 判断结果,开关 S接 a点,构成了串联电压负反馈,而接 b点则为正反馈,所以电路应将开关 S接 a点 。
第 6章 反馈
(2)开环增益 。 若将 S接 c点,则没有引入反馈,此时
3
4
2
32
1
1
21
1
1
()(
2
1
R
R
A
RRg
U
U
A
AA
U
U
U
U
U
U
A
u
m
i
o
u
uu
o
o
i
o
i
o
u
单端输出）
其中,
第 6章 反馈
(3)引入串联电压负反馈后的闭环增益 Auf为
1
11
R
RA f
uf
(4)若一定要求引入并联电压负反馈,最简单的办法是将第一级输出由 V1管漏极改为 V2管的漏极 。
