探讨放大电路中负反馈的教学_曾新红

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 哈尔滨职业技术学院学报 2009年第5期 J o u r n a l o f H a r b i n V o c a t i o n a l & T e c h n i c a l C o l l e g e
众所周知采用负反馈的目的是为了改善放大电路的工作性能。

在电子放大电路中负反馈的应用是极为广泛的。

因此,负反馈是放大电路研究中的重点,但也是学生普遍感到难学的内容。

负反馈能提高放大倍数的稳定性,展宽电路通频带,减小非线性失真及改变放大器的输入、输出电阻。

但是如何才能让学生较好地掌握负反馈的上述作用。

本人认为在掌握一定的理论基础知识后,进行反馈放大电路实验教学是非常必要的。

利用示波器观察有负反馈与无负反馈的放大电路输出波形和实测数据,能使学生直观地了解并掌握负反馈对放大电路工作性能的影响。

同时也有助于我们更好地分析判断放大电路中的各种反馈类型。

对于放大电路中负反馈类型的判别,我们应确定放大电路中有负反馈才得以对其反馈类型进行判别。

所以应先对放大电路进行正、负反馈的判别。

一、正、负反馈的判别
正、负反馈的判断通常采用瞬时极性法。

假设放大电路中的输入端信号在某一瞬时的对地极性为正“十”或为负“一”(正半周或增加时为正,用“十”表示,负半周或减少时为负,用“一”表示),沿信号传输方向确定基本放大电路有关点对地的瞬时极性,再由输出端通过反馈网络确定反馈支路中各点对地电位的瞬时极性以及反馈信号在输入端的极性,最后通过比较反馈信号与原输入信号的瞬时极性来判
中图分类号:G424 文献标识码:A 文章编号:1008—8970—(2009)05—0069—02
[收稿日期]2009-05-11
[作者简介]曾新红(1976-),女,汉族,广东兴宁人,硕士,广州航海高等专科学校讲师,主要从事电工电子等教学工作。

断净输入信号是增强还是减弱,若是增强则确定为正反馈,若是减弱则确定为负反馈。

或采用实验在有反馈网络与无反馈网络时,在同一输入信号作用下,测量输出电压,若有反馈网络时输出电压变小了,即可知其为负反馈。

二、串联反馈和并联反馈的判别
首先掌握串联反馈与并联反馈的定义及作用。

定义:如果输入端反馈信号与输入信号串联连接就叫串联反馈。

串联反馈通常以电压比较的方式来反映反馈对输入信号的影响。

如果在输入端反馈信号与输入信号并联连接,那么就叫并联反馈。

并联反馈以电流比较的方式来反映反馈对输入信号的影响。

至于对放大器性能的影响,串联负反馈使输入电阻增大,并联负反馈使输入电阻减小。

图1
在负反馈放大电路中是串联反馈还是并联反馈,一种比较简便的方法就是可从电路结构判别:反馈信号和输入信号分别加在两个输入端上属串联反馈,反馈信号和输入信号分别加在同一输入端属并联反馈。

探讨放大电路中负反馈的教学
曾新红
(广州航海高等专科学校,广东广州 510725)
摘要:在模拟电子技术教学中,对放大电路的分析,特别是对负反馈放大电路的性能分析是教学的重点,也是难点。

本文探讨了负反馈放大电路类型的判别思路,提出了新的教学方法,在实践中有一定的指导意义。

关键词:放大电路;负反馈;反馈组态;
教学
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 哈尔滨职业技术学院学报 2009年第5期 J o u r n a l o f H a r b i n V o c a t i o n a l & T e c h n i c a l C o l l e g e
在实验一中首先判断其反馈极性。

通过接通与断开Rf 所测的输出电压可知,接通后输出电压明显小了很多,可知其为负反馈电路。

再看,其反馈信号从B 端输入,输入信号从A 端输入,反馈信号和输入信号分别加在两个输入端上,可知为串联负反馈。

三、电压反馈和电流反馈的判别
反馈信号从输出电压取样,反馈电压与输出电压成比例,称为电压反馈。

电压反馈的特点是电路的输出电压趋向于维持恒定。

如果反馈信号从输出电流取样,反馈量与输出电流成比例,称为电流反馈。

电流反馈的特点是电路的输出电流趋向于维持恒定,即能稳定输出电流。

对放大器性能的影响:电压负反馈使输出电阻减小,电流负反馈使输出电阻增大。

判别方法可采用负载短路法,假想将输出电阻R L 短接,则输出电压U o 变为0,此时如果反馈量也因此变为零(即反馈消失),是电压反馈,如果反馈依然存在,则是电流反馈。

或是将输出电阻开路,致使输出电流I o= 0,如果使反馈电流I f = 0,即反馈信号消失了,是电流反馈。

否则为电压反馈。

再看实验一,将R L 短路,很容易看出反馈信号将消失,所以为电压反馈。

或是将R L 开路,实验所测反馈电压依然存在。

可知为电压反馈。

图2
在实验二中判别其交流反馈类型。

首先应用极性法,可知电路中引入了负反馈。

设将输出端交流短路,即u o= 0,但输出电流i e2≠0,故反馈仍存在,因此为电流反馈。

对此,看起来好像比较抽象。

在教学过程中,很多同学就提出疑问,把R L 短接了,三极管被短接,怎么反馈仍存在呢?
图3
把R L 短接,三极管似乎被短接了,其实不然。

我们把实
验二图画成微变等效电路来分析,就容易理解了。

图3为实验二的微变等效电路图。

设将R L 短路,很容易看出V 2依然工作,可知反馈依然存在。

所以我们在假设R L 短接时,应考虑三极管必定仍然在正常工作状态。

又有同学提出,把R L 开路,反馈也还存在,那应是电压反馈 (据判断方法:将输出电阻开路,致使输出电流I o= 0,如果使反馈电流I f = 0,即反馈信号消失了,是电流反馈。

否则为电压反馈。

)。

实验二中,如果仅把R L 开路,从图3可知仍存在反馈,但是直流电流负反馈,所以负载电阻应是R L ′= R C // RL 来考虑,当把R C 与R L 并联等效电阻R L ′开路时,那么反馈信号就不存在了,可知为电流反馈,并不是电压反馈。

再看反馈信号与输入信号加在同一输入端上属并联反馈。

综合起来,实验二电路中引入的为电流并联负反馈。

判别三极管放大电路中是电压反馈还是电流反馈,还可从电路图直观看出:如果反馈电阻与负载电阻是接在三极管的同一极(发射极或集电极)一般是电压反馈;如果反馈电阻与负载电阻分别接在三极管的不同极,那么是电流反馈。

四、结束语
通过以上实例分析,在负反馈放大电路的教学中,实验教学是不可缺少的。

要想正确判断放大电路中的反馈组态:一是,应判别反馈极性,应用瞬时极性法,主要从反馈量与输入量的相位关系以及两者在输入端的接法,或是通过实验实测数据来判别。

二是,串、并联反馈的判断主要从反馈量与输入量在输入端连接方式来判别。

三是,电压、电流反馈的判断主要从反馈支路与输出信号在输出端的连接方式来判别。

掌握了反馈组态各部分的独立判断,就很容易正确
判断放大电路中的反馈组态并掌握负反馈对放大电路性能的影响。

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(责任编辑:刘
莉)。