模擬電子電路課件第六章

1、6.1反饋的基本概念反饋的基本概念及判斷方法及判斷方法6.1.1反饋的基本概念反饋的基本概念一、什么是反饋一、什么是反饋在電子設(shè)備中經(jīng)常采用反饋的在電子設(shè)備中經(jīng)常采用反饋的方法來改善電路的性能，以達(dá)方法來改善電路的性能，以達(dá)到預(yù)定的指標(biāo)。到預(yù)定的指標(biāo)。放大電路中的放大電路中的反饋反饋，是指將放大，是指將放大電路輸出電量電路輸出電量( (輸出電壓或輸出電輸出電壓或輸出電流流) )的一部分或全部，通過一定的的一部分或全部，通過一定的方式，反送回輸入回路中。方式，反送回輸入回路中。圖圖6.1.1反饋放大電路的反饋放大電路的方框圖方框圖第六章第六章放大電路中的反饋放大電路中的反饋二、正反饋和負(fù)反饋二、

2、正反饋和負(fù)反饋反饋信號(hào)增強(qiáng)了外加凈輸入信號(hào)，使放大電路的反饋信號(hào)增強(qiáng)了外加凈輸入信號(hào)，使放大電路的放大倍數(shù)提高放大倍數(shù)提高 正正反饋反饋反饋信號(hào)削弱了外加凈輸入信號(hào)，使放大電路的反饋信號(hào)削弱了外加凈輸入信號(hào)，使放大電路的放大倍數(shù)降低放大倍數(shù)降低 負(fù)反饋負(fù)反饋負(fù)反饋負(fù)反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)+- -+.fi.iUUU .iU .fU三、直流反饋和交流反饋三、直流反饋和交流反饋( (a) )直流負(fù)反饋直流負(fù)反饋( (b) )交流負(fù)反饋交流負(fù)反饋交流負(fù)反饋交流負(fù)反饋：反饋量只含有交流量。：反饋量只含有交流量。用以改善放大電路的性能。用以改善放大電路的性能?？煞€(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)?？煞€(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。

3、6.1.2反饋的判斷反饋的判斷一、有無反饋的判斷一、有無反饋的判斷是否有聯(lián)系輸入、輸出回路的反饋通路；是否有聯(lián)系輸入、輸出回路的反饋通路；是否影響放大電路的凈輸入。是否影響放大電路的凈輸入。(a)沒引入反饋的放大電路沒引入反饋的放大電路 (b)引入反饋的放大電路引入反饋的放大電路(c) R的接入沒引入反饋的接入沒引入反饋反饋極性的判斷方法：反饋極性的判斷方法：瞬時(shí)極性法。瞬時(shí)極性法。先假定某一瞬間輸入信號(hào)的極性，然后按信號(hào)先假定某一瞬間輸入信號(hào)的極性，然后按信號(hào)的放大過程，逐級(jí)推出輸出信號(hào)的瞬時(shí)極性，最后的放大過程，逐級(jí)推出輸出信號(hào)的瞬時(shí)極性，最后根據(jù)反饋回輸入端的信號(hào)對(duì)原輸入信號(hào)的作用，判根

4、據(jù)反饋回輸入端的信號(hào)對(duì)原輸入信號(hào)的作用，判斷出反饋的極性。斷出反饋的極性。二、反饋極性的判斷二、反饋極性的判斷對(duì)分立元件而言，對(duì)分立元件而言，C與與B極性相反，極性相反，E與與B極性相同。極性相同。對(duì)集成運(yùn)放而言，對(duì)集成運(yùn)放而言， uO與與uN極性相反，極性相反， uO與與uP極性相同。極性相同。(動(dòng)畫動(dòng)畫avi9-2.avi)例：用瞬時(shí)極性法判斷電路中的反饋極性。例：用瞬時(shí)極性法判斷電路中的反饋極性。 -因?yàn)橐驗(yàn)椴钅２钅］斎腚妷旱容斎腚妷旱扔谟谳斎胼斎腚妷号c電壓與反饋反饋電壓之電壓之差，反饋增強(qiáng)了輸入電壓，差，反饋增強(qiáng)了輸入電壓，所以為所以為正反饋正反饋。 -反饋信號(hào)削弱了輸入反饋信號(hào)削弱了

5、輸入信號(hào)，因此為信號(hào)，因此為負(fù)反饋負(fù)反饋。圖圖 6.1.3( (a) )正反饋正反饋( (b) )負(fù)反饋負(fù)反饋例例vIvO- -+RLR2R1(+)(+)(-)(-)凈輸入量減小凈輸入量減小vIvO- -+RLR2R1(+)(+)(-)(-)凈輸入量增加凈輸入量增加a a負(fù)反饋負(fù)反饋b b正反饋正反饋vO- -+R4R5R3- -+vIR1R2反饋通路反饋通路反饋通路反饋通路級(jí)間反饋通路級(jí)間反饋通路(+)(+)(+)(+)(-)凈輸入量減小凈輸入量減小c c級(jí)間負(fù)反饋級(jí)間負(fù)反饋反饋通路反饋通路本級(jí)反饋通路本級(jí)反饋通路分立元件電路反饋極性的判斷分立元件電路反饋極性的判斷圖圖6.1.4分立元件放大

6、電路反饋極性的判斷分立元件放大電路反饋極性的判斷反饋通路反饋通路凈輸入量減小凈輸入量減小負(fù)反饋負(fù)反饋原則：對(duì)分立元件而言，原則：對(duì)分立元件而言，C與與B極性極性相反相反，E與與B極性極性相同相同。三、直流反饋與交流反饋的判斷三、直流反饋與交流反饋的判斷直流負(fù)反饋直流負(fù)反饋：反饋量只含有直流量。：反饋量只含有直流量。交流負(fù)反饋交流負(fù)反饋：反饋量只含有交流量。：反饋量只含有交流量。圖圖6.1.5直流反饋與交流反饋的判斷（一）直流反饋與交流反饋的判斷（一）(a)電路電路(b)直流通路直流通路(c)交流通路交流通路直流反饋直流反饋無交流反饋無交流反饋附：附： 7.1概述概述7.1.1電子信息系統(tǒng)的組成

7、電子信息系統(tǒng)的組成信號(hào)的信號(hào)的提取提取信號(hào)的信號(hào)的預(yù)處理預(yù)處理信號(hào)的信號(hào)的加工加工信號(hào)的信號(hào)的執(zhí)行執(zhí)行圖圖7.1.1電子信息系統(tǒng)示意圖電子信息系統(tǒng)示意圖7.1.2理想運(yùn)放的兩個(gè)工作區(qū)理想運(yùn)放的兩個(gè)工作區(qū)一、理想運(yùn)放的性能指一、理想運(yùn)放的性能指標(biāo)標(biāo)開環(huán)差模電壓增益開環(huán)差模電壓增益 Aod = ；輸出電阻輸出電阻 ro = 0；共模抑制比共模抑制比 KCMR = ；差模輸入電阻差模輸入電阻 rid = ；UIO = 0、IIO = 0、 UIO = IIO = 0；輸入偏置電流輸入偏置電流 IIB = 0； 3 dB 帶寬帶寬 fH = ，等等。等等。理想運(yùn)放工作區(qū)：線性區(qū)和非線性區(qū)理想運(yùn)放工作區(qū)

8、：線性區(qū)和非線性區(qū)二、理想運(yùn)放在線性工作區(qū)二、理想運(yùn)放在線性工作區(qū)輸出電壓與其兩個(gè)輸入端的電壓之間存在線性放輸出電壓與其兩個(gè)輸入端的電壓之間存在線性放大關(guān)系，即大關(guān)系，即)(odO uuAu u uOu i i+Aod理想運(yùn)放工作在線性區(qū)特點(diǎn)：理想運(yùn)放工作在線性區(qū)特點(diǎn)：1. 理想運(yùn)放的差模輸入電壓等于零理想運(yùn)放的差模輸入電壓等于零0)(odO Auuu即即 uu“虛短虛短”2. 理想運(yùn)放的輸入電流等于零理想運(yùn)放的輸入電流等于零由于由于 rid = ，兩個(gè)輸入端均沒有電流，即兩個(gè)輸入端均沒有電流，即0 ii“虛斷虛斷”三、理想運(yùn)放的非線性工作區(qū)三、理想運(yùn)放的非線性工作區(qū)+UOMuOu+ u O UOM理想特性理想特性圖圖 7.1.3集成運(yùn)放的電壓傳輸特性集成運(yùn)放的電壓傳輸特性理想運(yùn)放工作在非線性區(qū)特點(diǎn)：理想運(yùn)放工作在非線性區(qū)特點(diǎn)：當(dāng)當(dāng) uP uN時(shí)，時(shí)，uO = + UOM當(dāng)當(dāng) uP0dB（3）為使）為使 f0=103Hz， 20lgAF0dB即即20lgAF60dB+20lgF0所以所以F0.0016.7 放大電路中的其它形式的反饋放大電路中的其它形式的反饋6.7.1 放大電路中的正反饋放大電路中的正反饋一、電壓一、電壓-電流轉(zhuǎn)換電路電流轉(zhuǎn)換電路二、自舉電路二、自舉電路6.7.2電流反饋運(yùn)算放大電路電流反饋運(yùn)算放大電路一、什