3.3.3 负反馈对放大电路性能的影响（课件）-高二《电子技术基础与技能》同步教学（人邮版）

3.3.3 负反馈对放大电路性能的影响 1．放大倍数下降 按图3.19所示连接电路，注意观察它的实验现象。（建议采用仿真演示） 图3.19 负反馈放大器 知识探究 实验表明，输入信号Ui相同的情况下，输出电压Uo值大，即电压放大倍数大；输出电压Uo值小，即电压放大倍数就小。 该实验电路中，对交流信号来说，若开关S闭合，Re1、Re2都将被短路，相当于发射极接地，电路中无反馈作用；若开关S断开，则发射极接Re1，此时，Re1即成为电路中的反馈元件，它的存在给电路引入了电流串联负反馈，使得输出电压降低，即放大倍数下降。 归纳 在电路中引入交流负反馈会使放大倍数下降。 事实上负反馈对放大电路性能的影响不止是实验中出现的情况，还有其他的影响。 2．提高放大倍数的稳定性 由于多种原因，如环境温度的变化、电源电压的波动、负载的变化等，都能导致放大器放大倍数的改变。 放大倍数不稳定，是人们所不希望的。引入负反馈后，电压负反馈能稳定输出电压，电流负反馈能稳定输出电流。总的来说，就是维持放大倍数的稳定。 3．改善了输出波形 放大电路中的非线性失真是由于电路中的晶体管是非线性元件造成的，引入负反馈后，负反馈信号与输出信号有相同的波形失真，与输入信号相减的结果，就可以使失真受到牵制而减小了非线性失真，改善了输出波形。 知识拓展 ——改善输出波形的原理 负反馈改善输出波形的原理如图3.21所示。 图3.21 负反馈改善输出波形的原理 由图3.21（a）可见，输入正弦波，经放大器，输出信号出现不对称失真（上大下小）。 由图3.21（b）可见，净输入量 （上小下大）是输入量Ui（上下一样大）与失真输出信号的反馈量Uf（上大下小）相减的结果，其波形与原输出失真信号的畸变方向相反。因此，相当于放大器输入端输入的净输入量的不对称与放大器的不对称正好相反，所以在一定范围内，二者可以互补，从而使非线性失真得以改善。 4．展宽通频带 放大器的通频带是指放大器的上限截止频率（fH）与下限截止频率（fL）之间的频率范围。 在有些电路中要求较宽的频带，但由于电路中各种电容和非线性元件的影响，限制了通频带的宽度，而引入负反馈可以展宽通频带。 通常放大器引入负反馈后将会使放大倍数下降，事实上，在中频区放大倍数下降得较多，在高频区、低频区放大倍数下降得较少。 放大倍数和信号频率的关系如图3.22所示。 图3.22 放大倍数和信号频率的关系 5．改变输入、输出电阻 ① 改变输入电阻。从输入端看，凡是串联负反馈，因为反馈信号与输入信号串联，故使输入电阻增大；凡是并联负反馈，因反馈信号与输入信号并联，故使输入电阻减小。 ② 改变输出电阻。从输出端看，凡是电压负反馈，因具有稳定输出电压的作用，使其接近于恒压源，故使输出电阻减小；凡是电流负反馈，因具有稳定输出电流的作用，使其接近于恒流源，故使输出电阻增大。 归纳 在电路中引入负反馈虽然会使放大倍数下降，但它可以使放大器其他性能得到改善。 $$