放大电路中的负反馈解读

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第四章 放大电路中的负反馈 习题

4.1 判断图4-24所示各电路中有无反馈？是直流反馈还是交流反馈？哪些构成了级间反馈？哪些构成了本级反馈？

4.1解答：

（a） Re1：本级直流反馈

Re2：本级交直流反馈

Rf,Cf：级间交流反馈（因为直流

信号被Cf隔直）

（b）Re：本级直流反馈

Rb：本级直流反馈（因为交流信号被C2

短路到地）

（c）Re1, Re2 ：本级交直流反馈

Re3：本级直流反馈（因为交流被C3短路）

Rf： 级间交直流反馈

（d）R1,R2,R3为级间交直流反馈

R3：本级交直流反馈

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4-1解答续：

（e）R2,R4：本级交直流反馈

RL,R6：为级间交直流反馈

（f） Re ：本级直流反馈（∵交流信号被Ce短路）

R1, R2 ：本级直流反馈（∵交流信号被C短路到地）

（g）R1, R2 ：级间交直流反馈

（h）(i) Re2 ：本级直流反馈

Re1, Re3 ：级间交流反馈

（ii）Rf1, Rb ：级间交直流反馈

Rf2, Re1 ：级间交直流反馈

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4.2指出图4-24所示各电路中反馈的类型和极性，并在图中标出瞬时极性以及反馈电压或反馈电流。

（a）解答：Rf,Cf引入电压并联交流负反馈

瞬间极性如图示： ∵Ib↓=Ii-If↑ 故为负反馈

（b）解答，Rb引入电压并联直流负反馈，瞬时极性如图示

∵Ib↓=Ii-If↑ 故为负反馈

（C）解答：Rf, Re1 ：引入电压串联交流正反馈（∵直流被C2隔直），瞬时极性如图示：

Ube=Ui+Uf, Uf与Ui极性相同，故为正反馈

(d)解答： R1， R2引入电压串联交直流正反馈，瞬时极性如图示：

U'i =Ui+Uf, Uf与Ui极性相同，故为正反馈

（e）解答：RL,R6 引入电流串联交直流负反馈,（即ΔUi=（U+-Ui）↓）

（即同相端与反相端电位差下降，∴为负反馈）

（f）解答：R1，Re 引电容并联直流负反馈（交流被C短路到地）

瞬时极性为图示（因Ib↓=Ii-If ↑） If上升，Ib下降

（g）解答：R1，R2引入电压并联交直流负反馈

瞬时极性如图示： ∵Ib↓=Ii-If↑

（h）(i)解答：Rb， Rf1引入电压并联交直流负反馈

瞬时极性为图示 ∵Ib↓=Ii-If↑ 故为负反馈

（ii） 解答：Rf2, Re1引入电流串联交直流负反馈

瞬时极性为图示 ∵Ube↓=Ui-Uf2↑= Ui-Ue1↑（Ue1上升，Ube下降）

∴为负反馈

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4.3某放大电器输入电压信号为20mV时，输出电压为2V。引入负反馈后输出电压降低为400mV。问该电路的闭环电压放大倍数Af和反馈系数F分别是多少？

解答： A=mVmV20200=100

Af=mVmV20400=20

∵Af=AFA1=1

∴1+AF=fAA

1+AF=20100,1+100F=5,F=10015=0.04

4.4 一反馈放大器框图如图4-25所示，试求总的闭环增益Af=Xo/Xi的表达式。

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4.4 解:

Xid1=Xi-Xf2=Xi-F2Xo

X01=A1·Xid1=A1(Xi -F2Xo)

Xid2=Xi2-Xf1=U01-Xf1=A1(Xi -F2Xo)- F1Xo

Xo =A2·Xid2=A2[A1(Xi-F2X0)- F1Xo]=(A1X2Xi-A1A2F2X0-A2F1X0)

Xo (1+A1A2F2+A2F1)=A1A2Xi

A=iXX0=12221211FAFAAAA

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4.5 某反馈放大电路的闭环电压放大倍数为40dB,当开环电压放大倍数变化10%时，闭环放大倍数变化1%，问开环电压放大倍数是多少dB？

解：ffAdA=FA11·AdA,Af=FAA1

∵ffAdA=AF11·AdA

1001=AF11 10010

∴ 1+AF=10

现已知：

Af=40db ∵Af=20lgiuu0=40db,即Af=iuu0=100

Af=AFA1, ∴ A=Af(1+AF)=100x10=1000

A=20lg 1000=20lg103=60db

4.6 某放大电路的输入电压信号为10mV，开环时的输出电压为14V,引入反馈系数F=0.02的电压串联负反馈后，输出电压变为多少？

解：A=dXX0=mVV1014=mVmV1014000=1400

Af=AFA1=02.0140011400=2811400=291400=48.27倍

X0=Af·Xi=48.27x10mV=482.76mV≈0.483V

∴u0=Af·ui=48.2x10=482mV≈0.482V

Xi + Xd X0

- ∑

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4.7 某放大电路的开环电压放大倍数为104，引入负反馈后，闭环电压放大倍数为100。问当开环电压放大倍数变化10%时，闭环电压放大倍数的相对变化量是多少？

解：Af=AFA1，∴fAA=1+AF=241010=100

ffAdA=AF11·AdA=1001·AdA=1001x10010=0.1/100

ffAdA=10001

4.8如果要求稳定输出电压，并提高输入电阻，应该对放大器施加什么类型的负反馈？如果对于输入为高内阻信号源的电流放大器，应引入什么类型的负反馈？

解答：要求稳定输出电压，要用电压负反馈

即要用电压串联交流负反馈

要求高输入电阻 要用串联反锁

对于输入为高内阻的信号源的电流放大器，即采用理想电流源（恒流源）对这种理想电流源供电时，应采用电流，并联负反馈效果最好。

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4.9在图4-24存在交流负反馈的电路中，哪些电路适用于高内阻信号源？哪些适用于低内阻信号源？哪些可以稳定输出电压？哪些可以稳定输出电流？

解答：原则上串联负反馈适用于低内阻（R0）的电压信号源。

∵串联负反馈使放大器输入电阻ri提高。

并联负反馈使输入电阻降低，为了充分取得反馈的效果，并联负反馈适用于高内阻电流信号源

∴根据以上原则，第4-1题（图4-24）

（a） 电压串联负反馈，使Ri↑适用低内阻电压信号源

（b） 电流并联负反馈，使Ri↓,适用于高内阻信号源恒流源

（e） 由RLR6引入串联电压负反馈适用于恒压信号源

（f） 由于R1,R2引入并联电压负反馈适用于高内阻恒流源

（g） 由于R1,Re引入电压并联负反馈适用于高内阻恒流源

（h） （i）由Rf2,Re1引入电流串联负反馈适用于低内阻电压源

（ii）由Rf1Rb引入电压并联负反馈适用于高内阻恒流源。

R0

US +

- ↓ +

- ↓ Ui ri 高

低内阻

信号源 放大电路

Ui=siiURrr·0

IS +

- Ui ri 小 高

信号源 放大电路

Ii=siSIrRRs· RS Ii 模拟电子技术 第 9 页

4.10 用图4-26所给的集成运算放大器A、三极管V1、V2和反馈电阻R1等元件和信号源一起构成反馈放大电路，要求分别实现：

（1） 电压串联负反馈；

（2） 电压并联负反馈；

（3） 电流串联负反馈；

（4） 电流并联负反馈。

解答：（a）电压串联负反馈 （b）电压并联负反馈

①接到④

①接到③端

⑧接到⑨ ④接到②接地

⑩接到⑤ ⑧接到⑨

③接到②地 ⑩接到⑤

（c）电流并联负反馈 （d）电流串联负反馈

①接到④ ①接到③端

③接到②地 ②接到④端

⑦接到⑨ ⑦接到⑨

⑩接到⑥ ⑩接到⑥