负反馈放大电路分析计算

uf
直流负反馈，不 影响动态性能
Ri R 0 （1）并联负反馈减小输入电阻， if 1 A( s ) B( s )
三、闭环输入电阻Rif和输出电阻ROf的估算 1 A( s)B( s) 1 1、闭环输入电阻
（2）串联负反馈提高输入电阻， Rif 1 A( s)B( s)Ri ※注意：此处的Rif 是指反馈环路内的输入电阻，若 环路外还连接有其他电阻，则应予以考虑。 R ii ii id + xO xO + + u A(S) ui if R A(S) d Ri i R ui Rif + B(S) 0 B(S) - uf -
反馈组态 电压串联 电压并联 电流串联 反馈系数
Auf
1 uO Auf Bu ui uO 1 1 Auf Bg RS uS 1 uO Auf R L ui Br
Bu u f / uO
Bg i f / uO
Br u f / iO
电流并联
Bi i f / iO
6-3-1 深度负反馈放大电路的近似估算
一、深度负反馈放大电路的特点

Xd(s)
Xi(s)
基本放大器 A（s） 反馈网络 B（s）
XO(s)
A( s ) A f ( s) 1 A( s ) B( s )
在深度负反馈条件下：
Xf(s)
1 A( s)B( s) 1
※注意：Af(s)是广义增益，其含 义和量纲与反馈组态有关。
4、电流并联负反馈
RS ii + id if 放大 电路
(ii i f ，id 0)
iO + iO RL
-
ui
uO
反馈 网络
-
小结：深负反馈条件下四种反馈阻态放大电路的闭环电压增益
反馈组态 反馈系数
Auf
电压串联
Bu u f / uO
Bg i f / uO
1 uO Auf Bu ui uO 1 1 Auf Bg RS uS 1 uO Auf R L ui Br uO 1 R Auf L uS Bi RS
二、基于反馈系数的闭环电压增益的估算 1、电压串联负反馈 (ui u f ; ud 0)
+ + u d ui + uf - -
放大 电路
+ uO -
Bu u f / uO
1 uO Auf Bu ui
ud≈0， ie≈0，发射极虚断路
反馈 网络
Rb1
RC1
RC2
+VCC
+
Re1 Bu uO Re1 RF
+
ui
-
id≈0, 基极与地虚短路
讨论（二） 电路满足深度负反馈条件，试估算闭环电压增益。
RC1 RC2 C2 RC3 C3 T3 RF RC2 +VCC
Rb1
【解】：
T2
+ ui
-
C1
+u
T1
iO
iO
Re3
（1）反馈组态是电 + 流串联负反馈， uO -
d
+ uf Re1 -
e3
ui u f ; ud 0;
(2) 反馈系数：
(3) 闭环电压增益：
Br u f / iO Re1 Re 3 Re 3 u f Re1 iO Br R R R e1 F e3 Re1 RF Re 3
ud≈0， ie≈0，发射极虚断路
uO u R i ; u u ; Auf ; O i f C3 O ui
讨论（三） 1、分析电路中有几路反馈？ 射随器
R2 C1 R5
2、试估算电路的总电压增益。
R7
C6 +VCC
电压串联 负反馈
+
R1 R3 C2 R4
+
C3
R11 R8 C5
主反馈
Au1 1
-
ui
uO
R6
R9 R10
-
1 R11 R6 1 Bu ; Au 2 f Bu R6 uO R6 R11 Au总 Au1 Auf 2 1 R11 / R6
电压并联
电压负反馈的闭 环电压增益与负 载无关，体现恒 压特性。 电流负反馈的闭 环电压增益与负 载成线性关系， 体现恒流特性。
电流串联
Br u f / iO
电流并联
Bi i f / iO
小结：深度负反馈放大电路闭环电压增益的估算方法 （1）先判断反馈组态： （2）估算反馈系数： 根据定义并利用深度负反馈的特点来估 算，不同组态的反馈系数具有不同物理意义和量纲。 （3）估算闭环电压增益： 根据定义并利用深度负反馈的特点 得到闭环电压增益与反馈系数的关系式，然后进行估算。
id≈0， ube≈0，发射结虚短路
if
并联负反馈的源总是用恒流源 +EC RC1 RC2 RC3 或是内阻比较大的电流源。在+ if RF 实验室测试并联负反馈放大电uO R1 RL 路时，因信号源内阻很小，所+ ii id R1 ui 以一般要外接一个电阻去等效 Re3 RS，若非如此，负反馈所起 -E Rem 的作用很小，测不出效果。E
RC 33( O e1 RF Re 3 ) 1 C iR RC 3 Auf u f Re1 Re 3 Br
讨论（二） 电路满足深度负反馈条件，试估算闭环电压增益。
Rb1 RC1 RC2 C2 T2 RC3 +VCC
+
ui
C1
+u
d
-
+ uf Re1 -
虚断路 R
T1
X i ( s) X f ( s);
X d ( s) 0
串联负反馈：ud 并联负反馈： id
净输入量≈0， 可以忽略。
注意：对不同的反馈阻态， 忽略的净输入量是不同的：
0，ui u f
0，ii i f
二、基于反馈系数的闭环电压增益的估算
1 ※不同组态的A (s)和 特点1： A f ( s ) f B( s ) B(s)是不一样的。
R
S
ii
C1 if
id
+
T3
T1 Re1
RF
+ ui
e3
Re3
uO
-
RC2
-
【解】： 反馈组态是电压并联负反馈， ii i f ; id 0;
Bg i f / uO 1 / RF
Auf uO / ui
ui ii RS i f RS
uO uO 1 RF 1 Auf ui i f RS Bg RS S R
1 特点1： A f ( s ) B( s )
上式说明闭环增益几乎只和反馈网络有关。 因此估算闭环增益时我们重点只研究反馈网络，这也是对深 负反馈放大电路进行估算的出发点。 所以对这种放大电路的求解还是建立在反馈阻态的基础上， 在估算之前还是要先分析它的组态。
6-3-1 深度负反馈放大电路的近似估算
uf
+
+u
d
RF CF
ui
-
Re1
- +
uf
RL Re2
uO
-
-
1 Re1 RF RF Au f 1 Bu Re1 Re1
2、电压并联负反馈
(ii i f ; id 0)
+
RS ui
等效信号源内阻 ii id if
放大 电路 反馈 网络
-
+ uO
-
uo 1 Bg ; Arf uO i i Bg uO 1 1 uO Auf i R Bg RS ui iif RSS
Br u f / iO ;
io 1 Agf ui Br
iO RL
-
1 iO RL uO RL Auf Br uf ui iO 1 Bi i f / iO ; Aif ii Bi uO iO RL Auf பைடு நூலகம் ui i f RS 1 RL Auf Bi RS
T3 RC2
F
e3
Re3
C3
+ uO -
【解】： 反馈组态是电压串联负反馈， ui u f ; ud 0;
Bu
uf uO
Re1 Re1 RF
1 RF Auf 1 Bu Re1
讨论（二） 电路满足深度负反馈条件，试估算闭环源电压增益。
Rb1 RC1 RC2 C2 T2 RC3 C3 +VCC
Rif总 R Rif R

Rif R R // R R if if总
三、闭环输入电阻Rif和输出电阻ROf的估算 1 A( s)B( s) 1 2、闭环输出电阻 RO R 0 （1）电压负反馈减小输出电阻， Of （2）电流负反馈提高输出电阻，ROf 1 A( s)B( s)RO
一、深度负反馈放大电路的特点

Xd(s)
Xi(s)
基本放大器 A（s） 反馈网络 B（s）
XO(s)
A( s ) A f ( s) 1 A( s ) B( s )
在深度负反馈条件下：
Xf(s)
1 A( s)B( s) 1
1 特点1： A f ( s ) B( s )
特点2：
X f ( s) X O ( s) Af ( s) ; B( s ) X i ( s) X O ( s)
电压串联 电压并联 电流串联 电流并联
Af B
Auf Bu
Arf Bg
Agf Br
Aif Bi
为了方便研究和测试，人们往往需要求出不同组态负反 馈放大电路的闭环电压增益。当反馈组态是“电压串联” 时， Af(s)代表闭环电压增益，可直接利用该关系式估算电路的电 压增益。如果反馈组态是其他的形式时，需要根据具体电路， 经过适当转换才能得到电压增益。 注意两个问题： （1）反馈系数是怎么得来的？ （2）电压增益是怎么得来的？
Auf
uO 1 R L uS Bi RS
讨论（一） 图示电路的级间反馈满足深度负反馈条件，试估算电路的闭 环电压增益。 【解】： (1)判别反馈组态是电流并联负反馈，ii (2)求反馈系数： Bi
i f ; id 0;
i f / iO
(3)求闭环电压增益：
Re 2 if iO ; Bi Re 2 ; Re 2 RF Re 2 RF
讨论（四） 估算电路的Rif 和ROf
RC2 +VCC
RC1
R1 iC1 i +
Rb1
RC1
RF
Re2
+EC
+ + +u
d
if id
Re1
iO
R’of
RC2
C2 +
RF
CF R’
ui
-
- + Re1 uf
of
RL
uO
-
-
Re2
ui
-
iO uO
-
R’if
电压串联负反馈
R’if 电流并联负反馈
Rif ; ROf 0;
Bg
(0 uO ) / R F 1 uO RF uO uO uO Auf ui i f R1
if
RF 1 1 Auf R1 Bg R1
3、电流串联负反馈
+ + ud ui + uf 反馈 网络 放大 电路 iO
(ui u f ; ud 0)
+ uO
1 A( s ) B( s )

xi
∑ xf
※注意：此处的ROf 是指反馈环路内的输入电阻，若环路外 还并联有其他电阻，则应予以考虑。 R A(S) xd A(S) x x
Ro
i
∑
d
AXd B(S)
xf
AXd B(S)
Ro
Rof 0
R
Rof
ROf总 R ROf R
Rif总 R // ROf R
RC1 C R1 ii 1 + RF
Auf uO / ui
uO RC 2iO
Re2
+EC
ui R1ii R1i f
R RC 2 iO RC 2 ( 1 e 2 RF ) Auf R1 Bi Re 2 R1i f
if id
Re1 虚 短 路 RC2
iO C iO 2
uO
§6-3 负反馈放大电路的分析与计算
6-3-1 深度负反馈放大电路的近似估算 重点 一、深度负反馈放大电路的特点 二、基于反馈系数的闭环电压增益的估算 三、闭环输入电阻Rif和闭环输出电阻ROf的估算 6-3-2 一般负反馈放大电路的拆环分析法（方框图法） 一、拆环分析法的基本思想
二 、拆环分析法的分析步骤
讨论（三） 1、分析电路中有几路反馈？
R2 C1 R5
2、试估算电路的总电压增益。
R7
C6 +VCC
+
R1 R3 C2 R4
+
ui
C3
R11 R8 C5
uO
-
R6
R9 R10
-
（1）C2： 正反馈（目的是提高输入电阻，称为“自举”） （2）R11： 电压串联负反馈 （3）R10： 直流负反馈 （4）R4、 R6、 R8、R9
Rif Rb1 // Rif Rb1 ROf RC 2 // ROf 0
Rif 0; ROf ;
Rif R1 Rif R1
ROf RC 2 // ROf RC 2
6-3-2 负反馈放大电路的方框图分析法（拆环法)