2022-2023学年高二物理竞赛课件：深度负反馈条件下四种组态负反馈放大电路的电压放大倍数

深度负反馈条件下四种组态负反馈放大电路的电压放大倍数 2 深度负反馈条件下四种组态负反馈放大电路的电压放大倍数 反馈组态 电压串联 电压并联 电流串联 电流并联 与负载无关 与总负载成线性关系 3 [例]　在下图所示电路中，已知R1=10k， R2=100k ， R3=2k RL=5k 。求解在深度反馈条件下的　　。 - + A uI uO R2 R1 RL uD + - + uF + - - +VCC R3 + iO 解：图中引入了电流串联负反馈， R1、R2和R3组成了反馈网络。 反馈电压 反馈系数 电压放大倍数 4 uI R1 T1 uo - R4 +VCC T2 I -VCC + R2 R3 T3 + - + uF + - R5 [例]　在下图所示电路中，已知R2=10k ， R4=100k 。求解在深度反馈条件下的电压放大倍数　　。 解：电路中引入了电压串联负反馈， R2和R4组成反馈网络。 5 [例]　电路如图所示。（1）判断电路中引入了哪种组态的交流负反馈； （2）求出在深度反馈条件下的　　和　　。 Rb1 +VCC T1 + - C1 Rc1 Re1 + - C2 T2 Rc2 Re2 Rf C3 ＋ － ＋ RL 解：（1）图中所示电路为两级共射放大电路，　与　同相；Re1和Rf 组成反馈网络，　作用于反馈网络，在Re1上获得的电压为反馈电压；因而电路中引入了电压串联负反馈。 （2）因为　　与　　同相，所以　　和　　均为正号。 6 [例6.4.4]　电路如图所示。（1）判断电路中引入了哪种组态的交流负反馈； （2）求出在深度反馈条件下的　　和　　。 解：（1）Rf和Re2构成反馈网络。输入量、反馈量和净输入量以电流的方式相叠加，且当负载电阻短路时反馈电流依然存在，因而电路引入了电流并联负反馈。 +VCC T1 + - C1 Rc1 Re1 + - C3 T2 Re2 Rc2 Rf C2 ＋ － － RL Rs + - us uI uO （2） 7 讨论一 求解在深度负反馈条件下电路的电压放大倍数。 + _ _ + + + _ uF 比较两电路 _ 8 讨论二 求解在深度负反馈条件下电路的电压放大倍数。 1. 第三级从射极输出； 2. 若在第三级的射极加旁路电容，且在输出端和输入端跨接一电阻。 R 9 6.4.4 基于理想运放的放大倍数分析 （1）开环差模增益（放大倍数） Aod =∞ （2）差模输入电阻 Rid =∞ （3）输出电阻 Ro =0　 （4）共模抑制比 KCMR =∞ （5）上限截止频率fH =∞ （6）失调电压UIO、失调电流IIO和它们的温漂dUIO /dT 、 dIIO /dT均为零，且无任何内部噪声。 　 一、理想运放的性能指标 1.理想运放的线性工作区 10 2. 理想运放工作在线性区的特点 由于uO是有限值，Aod =∞，则净输入电压uP－uN =0。即： uP=uN （虚短路） 由于净输入电压为0， Rid =∞，则两输入端的输入电流也均为零，即： iP=iN =0 （虚断路） 在线性区： uO＝Aod(uP－uN) Aod是开环差模放大倍数。 11 3. 集成运放工作在线性区的电路特征 A － ＋ N P iP iN uN uP uO 反馈网络 ——电路引入了负反馈 判断方法：若电路引入了负反馈，则可判断电路工作在线性区。 若理想运放工作在线性区： 12 例：在电压串联负反馈放大电路中， ① 估算反馈系数　和反馈深度　 ② 估算放大电路的闭环电压放大倍数 　　③ 如果开环差模电压放大倍数 A 的相对变化量为±10%，此时闭环电压放大倍数 Af 的相对变化量等于多少？ 解： ① 反馈系数 反馈深度 $