反饋的基本原理

反饋的基本原理第1頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月退出3.3.1

反饋的基本概念將放大電路輸出回路的信號(hào)（電壓或電流）的一部分或全部，通過一定形式的電路（或稱作反饋網(wǎng)絡(luò)）回送到輸入回路中，從而影響（增強(qiáng)或削弱）凈輸入信號(hào)，這種信號(hào)的反送過程稱為反饋（Feedback）。輸出回路中反送到輸入回路的那部分信號(hào)稱為反饋信號(hào)。ie凈輸入左圖輸出電流ie影響了凈輸入信號(hào)ube，有ube=ui-ieRe。凈輸入uo右圖輸出電壓uo影響了凈輸入信號(hào)ube，有ube=ui-uo。兩電路都存在反饋。第2頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月退出為實(shí)現(xiàn)反饋，必須有一個(gè)既連接輸出回路又連接輸入回路的中間環(huán)節(jié)，稱為反饋網(wǎng)絡(luò)，一般由電阻電容元件組成。引入反饋的放大器叫反饋放大器，也叫閉環(huán)放大器；而未引入反饋的放大器稱為開環(huán)放大器，也叫基本放大器。

既可表示電壓量也可表示電流量。其中，稱為開環(huán)增益。反饋網(wǎng)絡(luò)回路反饋方框圖信號(hào)疊加符號(hào)第3頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月第4頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月退出3.1.2

反饋的分類及判別1.反饋的分類（1）正反饋(PositiveFeedback

)與負(fù)反饋(Negative

Feedback)反饋信號(hào)使凈輸入信號(hào)加強(qiáng)為正反饋；使凈輸入信號(hào)減弱為負(fù)反饋。由于負(fù)反饋具有使輸出信號(hào)趨于穩(wěn)定，易控制的特點(diǎn)，故本章主要討論負(fù)反饋問題。反饋信號(hào)中只有直流成分，即反饋只對(duì)時(shí)不變量起作用，就稱為直流反饋；如果只有交流成分，即反饋只對(duì)時(shí)變量起作用，就稱為交流反饋；如果反饋信號(hào)中既有交流分量也有直流分量，則稱為交直流反饋。（2）直流(Directcurrent)反饋與交流(Alternatingcurrent)反饋第5頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月第6頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月退出（3）電壓(voltage)反饋與電流(Current

)反饋反饋信號(hào)取自輸出電壓，稱為電壓反饋，其反饋信號(hào)正比于輸出電壓，其取樣的輸出電路為并聯(lián)連接；如果反饋信號(hào)取自輸出電流，稱為電流反饋，其反饋信號(hào)正比于輸出電流，其取樣電路為串聯(lián)連接。輸出并聯(lián)連接輸出串聯(lián)連接第7頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月退出（4）串聯(lián)(Seriesconnection)反饋與并聯(lián)(Parallelconnection

)反饋反饋信號(hào)在放大器輸入端以電壓的形式出現(xiàn)，那么在輸入端必定與輸入電路相串聯(lián)，稱為串聯(lián)反饋；如果反饋信號(hào)在放大器輸入端以電流的形式出現(xiàn)，那么在輸入端必定與輸入電路相并聯(lián)，稱為并聯(lián)反饋。輸入串聯(lián)連接，引入電壓量輸入并聯(lián)連接，引入電流量第8頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月一、有無反饋的判斷是否有反饋通路；是否影響放大電路的凈輸入。(a)沒引入反饋的放大電路(b)引入反饋的放大電路(c)R的接入沒引入反饋2.反饋類型的判別在判斷反饋的類型之前，首先應(yīng)看放大器的輸出與輸入之間有無電路連接，以便由此確定有無反饋。第9頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月Akfxoxixfxi

判斷是否為反饋電路

viVCCRCvo+-+-RERB1RB2viVCCRCRfvo例1Rf為反饋元件。例2RE為反饋元件。第10頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月二、判斷反饋極性—

采用瞬時(shí)極性法AFvovixfxi設(shè)vi瞬時(shí)極性為

用正負(fù)號(hào)表示電路中各點(diǎn)電壓的瞬時(shí)極性分析反饋回來的信號(hào)對(duì)靜輸入信號(hào)的影響若抑制了xi的作用，使xi減小的，為負(fù)反饋；若增強(qiáng)了xi的作用，使xi增大的，為正反饋。經(jīng)A判斷vo？？經(jīng)F判斷xf？？第11頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月

凈輸入量uD=uP－uN，反饋信號(hào)使凈輸入量減小，引入的是負(fù)反饋。

凈輸入量uD=uP

－uN

，反饋信號(hào)使凈輸入量增大，引入的是正反饋。12正負(fù)號(hào)的標(biāo)注規(guī)則！對(duì)集成運(yùn)放而言，uO與u-極性相反，uO與u+極性相同。第12頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月對(duì)集成運(yùn)放而言，由于uO與u-極性相反，uO與u+極性相同。因此有：1.輸出端通過電阻電容等反饋回路引入反相輸入端的電路必定構(gòu)成負(fù)反饋電路。2.輸出端通過電阻電容等反饋回路引入同相輸入端的電路必定構(gòu)成正反饋電路。負(fù)反饋正反饋13單個(gè)集成運(yùn)放中引入反饋極性判斷規(guī)則！第13頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月例負(fù)反饋正反饋負(fù)反饋無反饋第14頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月退出++共射組態(tài)倒相共射組態(tài)倒相共集組態(tài)同相–對(duì)分立元件而言（三極管），B與C極性相反，B與E極性相同。+第15頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月三、直流反饋與交流反饋的判斷直流負(fù)反饋：反饋量只含有直流量。交流負(fù)反饋：反饋量只含有交流量。(a)電路(b)直流通路(c)交流通路直流反饋無交流反饋第16頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月引入交流反饋，沒有直流反饋。

級(jí)間反饋1.正反饋還是負(fù)反饋？2.交流反饋還是直流反饋？17例第17頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月退出直流反饋與交流反饋的判斷通過觀察反饋元件出現(xiàn)在交流通路或直流通路中來判斷，若出現(xiàn)在交流通路中就屬于交流反饋，若出現(xiàn)于直流通路中則屬于直流反饋。直流反饋交流反饋電容觀察法：反饋通路如果存在隔直電容，就是交流反饋；反饋通路存在旁路電容，就是直流反饋；如果不存在電容，就是交直流反饋。第18頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月

根據(jù)輸出端連接方式

電壓反饋AkfRL+-voxixfxi在輸出端，凡反饋網(wǎng)絡(luò)與基本放大器并接，反饋信號(hào)取自負(fù)載上輸出電壓的反饋稱為電壓反饋。xixfxiAkfRLio在輸出端，凡反饋網(wǎng)絡(luò)與基本放大器串接，反饋信號(hào)取自負(fù)載中輸出電流的反饋稱為電流反饋。電流反饋四、電壓反饋與電流反饋的判斷第19頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月

判斷反饋類型—

電壓、電流（看輸出端）

假設(shè)輸出端交流短路，若反饋?zhàn)饔孟?，則為電壓反饋；反之為電流反饋。判斷電壓與電流反饋AvkfvRS+-vs+-vivfvi+-+-RL+-voRSiSiiifiiAikfiRLio第20頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月例：電壓負(fù)反饋與電流負(fù)反饋的判斷令輸出電壓為零，反饋?zhàn)饔貌淮嬖?，所以是：電壓反饋?1頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月令輸出電壓為零，反饋電流仍存在，所以是：電流反饋第22頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月退出通過負(fù)載短路（uo＝0）法來判斷其反饋信號(hào)與電壓還是電流成正比。如果負(fù)載短路使得反饋信號(hào)是0，說明反饋信號(hào)與輸出電壓成正比，為電壓反饋；對(duì)應(yīng)當(dāng)uf（＝ieRe）不為0仍存在時(shí)，則為電流反饋。uf=0uf≠0電壓反饋電流反饋第23頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月

根據(jù)輸入端連接方式

串聯(lián)反饋在輸入端，反饋網(wǎng)絡(luò)與基本放大器串接，反饋信號(hào)以電壓vf的形式出現(xiàn)，并在輸入端進(jìn)行電壓比較，即vi=vi-

vf

。在輸入端，反饋網(wǎng)絡(luò)與基本放大器并接，反饋信號(hào)以電流if的形式出現(xiàn)，并在輸入端進(jìn)行電流比較，即ii

=ii-

if

。并聯(lián)反饋AkfRS+-vs+-vivfvi+-+-xoAkfRSiSiiifiixo五、串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋的判斷第24頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月并聯(lián)：反饋量輸入量接于同一輸入端。接于不同的輸入端。串聯(lián)：反饋量輸入量

判斷反饋類型—

串聯(lián)、并聯(lián)（看輸入端）

定義：反饋信號(hào)與輸入信號(hào)以電流形式“求和”定義：反饋信號(hào)與輸入信號(hào)以電壓形式“求和”第25頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月退出反饋信號(hào)與輸入信號(hào)是串接在基本放大器輸入端則為串聯(lián)反饋；如果反饋信號(hào)與輸入信號(hào)是并接在基本放大器輸入端，則為并聯(lián)反饋。利用反饋節(jié)點(diǎn)接地法判斷。引入電流量if引入電壓量uf并聯(lián)串聯(lián)反饋信號(hào)與輸入信號(hào)加在放大電路輸入回路的同一個(gè)電極，則為并聯(lián)反饋；反之，加在放大電路輸入回路的兩個(gè)電極，則為串聯(lián)反饋。對(duì)于三極管，反饋信號(hào)與輸入信號(hào)同時(shí)加在輸入三極管的基極或發(fā)射集，則為并聯(lián)反饋；一個(gè)加在基極一個(gè)加在發(fā)射集則為串聯(lián)反饋。對(duì)于運(yùn)放來說，反饋信號(hào)與輸入信號(hào)同時(shí)加在同相輸入端或反相輸入端，則為并聯(lián)反饋；一個(gè)加在同相輸入端一個(gè)加在反相輸入端，則為串聯(lián)反饋。第26頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月例：(a)并聯(lián)反饋(b)串聯(lián)反饋第27頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月總結(jié)：1.正、負(fù)反饋的判斷

(瞬時(shí)極性法)a.對(duì)分立元件而言，C與B極性相反，E與B極性相同。b.對(duì)集成運(yùn)放而言，uO與u-極性相反，uO與u+極性相同。c.判斷凈輸入信號(hào)是增加或減小。2.交、直流負(fù)反饋的判斷直流負(fù)反饋：反饋量只含有直流量。交流負(fù)反饋：反饋量只含有交流量。第28頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月3.四種負(fù)反饋?zhàn)钁B(tài)的判斷并聯(lián)：反饋量輸入量接于同一輸入端。接于不同的輸入端。串聯(lián)：反饋量輸入量電流：將負(fù)載短路，反饋量仍然存在。電壓：將負(fù)載短路，反饋量為零。第29頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月例題：判斷電路中引入的是哪種組態(tài)的反饋。30第30頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月退出負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響負(fù)反饋放大器的放大倍數(shù)可見，閉環(huán)增益Af是開環(huán)增益A