内容正文:
§2-5 负反馈放大电路
一、反馈的基本概念
二、反馈的判断
三、负反馈放大器的四种基本类型
四、负反馈对放大器性能的影响
五、负反馈放大电路的特例——射极输出器
一、反馈的基本概念
正向传输
反向传输
Xi
放大器中的反馈指把放大器输出信号(电压或电流)的一部分或全部通过一定的电路,按照某种方式送回到输入端并与输入信号(电压或电流)叠加,从而改变放大器性能的一种方法,这种把电压或电流从放大器的输出端返送到输入端的过程叫做反馈。
Xi
Xo
反馈放大器通常称为闭环放大器,而未引入反馈的放大器则称为开环放大器。
通常用电阻、电容、电感等元件组成引导反馈信号的电路称为反馈电路。
1、什么是反馈
构成反馈电路的元件叫反馈元件,反馈元件联系着放大器的输出与输入,并影响放大器的输入。
反馈放大电路是由基本放大电路和反馈电路两部分组成。
2、反馈的分类
(1)正反馈与的负反馈
反馈信号Xf与输入信号Xi极性相同,使净输入信号 增加。
反馈信号Xf与输入信号Xi极性相反,使净输入信号 减小。
正反馈使放大器的放大倍数增加。
负反馈使放大器的放大倍数减小。
1)正反馈
2)负反馈
提示:负反馈虽使放大倍数减小,但能改善放大器的性能,所以,大部分放大器都要引入负反馈。正反馈一般应用在振荡电路中。
(2)电压反馈和电流反馈
1)电压反馈:
2)电流反馈:
电流反馈的取样环节与输出端串联。
反馈信号Xf取自输出端负载两端的电压uo。
反馈信号Xf取自输出电流io。
电压反馈的取样环节与输出端并联。
(3)串联反馈和并联反馈
1)串联反馈:反馈电路与信号源相串联。
2)并联反馈:反馈电路与信号源相并联。
串联反馈,反馈信号在输入端以电压形式出现。
并联反馈,反馈信号在输入端以电流形式出现。
(4)直流反馈和交流反馈
1)直流反馈:反馈信号只含有直流量。
2)交流反馈:反馈信号只含有交流量。
二、反馈的判断
1、有无反馈的判断
反馈放大器的特征是是否存在反馈元件,反馈元件是联系放大器的输出与输入的桥梁。
无反馈元件
RF、CF为反馈元件
RE、CE为反馈元件
2、反馈极性的判断
反馈极性的判断一般采用——瞬时极性法
(1)先假设输入信号在某一瞬间对地为“+”;
(2)从输入端到输出端依次标出放大器各点的瞬时极性;
(3)反馈信号的极性与输入信号进行比较,确定反馈极性。
具体步骤如下:
注意:
1)三极管各电极的相位关系,发射极信号与基极输入信号瞬时极性相同,集电极瞬时极性与基极瞬时极性相反。
2)反馈电路中的电阻、电容等元件,一般认为它们在信号传输过程中不产生附加相移,对瞬时极性没有影响。
送回到基极的反馈信号瞬时极性若为“-”,是负反馈;
送回到发射极的反馈信号瞬时极性若为“+”,是负反馈;
正反馈
负反馈
负反馈
正反馈
反之,则是正反馈。
反之,则是正反馈。
例:
设基极输入瞬时极性为“+”,
+
_
因净输入信号ube=ui+uf,所以电路引入了正反馈。
uf
ube
+
_
用瞬时极性法:
3、电压反馈和电流反馈的判断
电压反馈和电流反馈的判断方法:看反馈电路在输出回路的连接方法。
反馈电路接在输出端点上,所以是电压反馈。
反馈电路接在发射极,所以是电流反馈。
反馈电路接在第二级放大电路的发射极,所以是电流反馈。
若反馈电路接在输出端为电压反馈,不接在输出端(一般接发射极)为电流反馈。
4、串联反馈和并联反馈的判断
串联反馈和并联反馈的判断方法:看反馈电路在输入回路的连接方法。
反馈电路接在输入端点上,所以是并联反馈。
反馈电路接在输入回路的发射极,所以是串联反馈。
反馈电路接在输入回路的发射极,所以是串联反馈。
若反馈电路接在输入端为并联反馈,不接在输入端(一般接发射极)为串联反馈。
5、直流反馈和交流反馈的判断
若反馈电路中存在电容,根据电容 “通交隔直”的特性来进行判断。
CF通交流,所以,是交流反馈
CE隔直流,所以,是直流反馈。
反馈电路中无电容,所以,交、直流均存在反馈,是交流直流共存。
反馈类型的判断方法:电压电流看输出,串联并联看输入,交流直流看电容,正负反馈看极性
CE通交流,RE被短路,不起反馈作用
三、负反馈放大器的四种基本类型
电压串联负反馈
电流串联负反馈
电压并联负反馈
电流并联负反馈
例2-6
【例2-6】如下图所示电路,试判断电路的反馈类型。
解:
(1)是看联系。这是一个两级放大电路,通过RF、RE1把第二级和第一级放大电路联系起来,这两级放大电路之间存在反馈;
(2)是看输出。由于反馈电路接在输出端,所以是电压反馈;
(3)是看输入。反馈电路接在输入回路的发射极,所以是串联反馈;
(4)是看电容。在反馈电路