内容正文:
制作人:张伟华
反馈(集成运放型)
名教师黄洪刚工作室
反馈的概念
1
反馈的组成
2
反馈的分类
3
反馈的作用
4
目录
反馈的判别
5
反馈的应用
6
2
普通高校对口招生电子信息类职业技能考试大纲
1.了解集成运放(含反馈)的种类与主要参数。
3
一、反馈的概念
电子技术应用中的反馈是指将放大器输出量(电压或电流)的一部分或全部,按一定的方式反送输入端,并与输入信号叠加的过程。
4
二、反馈的组成
带反馈的放大器一般形式
输入
+
净输入
放大电路A
取样
反馈电路
F
反馈
输出
1.组成:输入信号、净输入信号、放大电路、取样信号、输出信号、反馈电路、反馈信号
2.参数:
反馈系数:
开环放大倍数:
闭环放大倍数:
5
三、反馈的分类
1.直流与交流反馈:
直流反馈:反馈回输入端的参量是直流量(直流电压或直流电流),则称为直流反馈。
交流反馈:反馈回输入端的参量是交流量(交流电压或交流电流),则称为交流反馈。
2.正反馈与负反馈:
正反馈:在输入参量不发生变化时,引入反馈后能使得净输入量增加、放大倍数增加的反馈方式,称之为正反馈。
负反馈:在输入参量不发生变化时,引入反馈后能使得净输入量减小、放大倍数减小的反馈方式,称之为负反馈。
输入
+
净输入
放大电路A
取样
反馈电路
F
反馈
输出
带反馈的放大器一般形式
6
三、反馈的分类
3.串联与并联反馈(输入端连接方式):
串联反馈:反馈信号与信号源串联后加至放大电路的输入端。串联的反馈信号在输入端以电压形式出现,即电压叠加,如图(a)所示。
并联反馈:反馈信号与信号源并联后加至放大电路的输入端。并联的反馈信号在输入端以电流形式出现,即电流叠加,如图(b)所示。
4.电压反馈与电流反馈(输出端取样方式):
电压反馈:反馈信号取自放大电路的输出电压,反馈信号与输出电压成正比,如图(c)所示。
电流反馈:反馈信号取自放大电路的输出电流,反馈信号与输出电流成正比,如图(d)所示。
图(a)
图(b)
图(c)
图(d)
运算放大电路
运算放大电路
运算放大电路
运算放大电路
7
四、反馈的作用
集成运放采用反馈的作用:
将输出信号引入到输入端,以此调整放大器的放大倍数和性能参数,稳定电压增益,减小失真和噪音。具体来说,反馈可以将输出信号与输入信号进行比较,具有相反的极性,这样可以减小放大器的非线性失真,提高放大器的稳定性和线性度。集成运算放大电路可以将输入信号放大到需要的水平,以满足不同应用的需求。
输入
+
净输入
放大电路A
取样
反馈电路
F
反馈
输出
带反馈的放大器一般形式
1.采用正反馈的作用:
正反馈使输出信号加强,系统趋向稳定,正反馈用在开关电源、振荡电路等,很多情况下和负反馈配合使用。
2.采用负反馈的作用:
提高增益稳定性:深度负反馈条件下,闭环增益不受外围元器件参数变化影响或影响较小,从而提高增益稳定性;降低放大倍数:负反馈会降低放大倍数。在深度负反馈的情况下,放大倍数只与反馈网络有关。
8
五、反馈的判别
1.正反馈
在输入参量不发生变化时,引入反馈后能使得净输入量增加、放大倍数增加的反馈方式。
输入
+
净输入
放大电路A
取样
反馈电路
F
反馈
输出
Rf
R1
R2
示例:同相放大器
判断依据
0.3v
上电
iI=0
i1=iF、vI-=vOR1/(R1+Rf)
vI=vI+=vI-
vO=vI(1+Rf/R1)
调节Rf改变
理想集成运放
9
五、反馈的判别
2.负反馈
在输入参量不发生变化时,引入反馈后能使得净输入量减小、放大倍数减小的反馈方式。
输入
+
净输入
放大电路A
取样
反馈电路
F
反馈
输出
判断依据
示例:反相放大器
上电
rid=∞
iI=0、iR2=0
vI+=vI-=0、i1=iF
vO
通过Rf反馈
vI-
调节Rf改变
10
六、反馈的应用
集成运放电路原理图
如页面图示所示集成运放电路原理图, =300mV,(1)此集成运放是正反馈电路还是负反馈电路?(2) 是多少?
解:(1)假定初始输入VI3为正信号,经集成运放放大再取样输出,经Rf反馈回来至集成运放反向输入端,且反馈回来的仍然是正信号,又集成运放在理想状态下是VI+=VI-,此时的VI-作为反馈信号叠加至VI3上一起作为净输入进入集成运放同相输入端,此时净输入信号 被叠加而增加了,故此集成运放是正反馈电路。
(2)由图可知此集成运放电路属于同相输入放大器电路,其输入、
输出电压关系式满足
代入已知数据可得 =3V
判断依据
Rf
R1
R2
答:此集成运放是正反馈电路,输出电压 是3V。
11
高考