放大器中的负反馈

难点电路详解之负反馈放大器电路1 负反馈放大器在放大器中采用负反馈电路，其目的是为了改善放大器的工作性能，提高放大器的输出信号质量。

在引入负反馈电路之后，放大器的增益要比没有负反馈时的增益小，但是可以改善放大器的许多性能，主要有四项：减小放大器的非线性失真、扩宽放大器的频带、降低放大器的噪声和稳定放大器的工作状态。

1.1 正反馈和负反馈概念放大器的信号传输都是从放大器的输入端传输到放大器输出端，但是反馈过程则不同，它是从放大器输出端取出一部分输出信号作为反馈信号，再加到放大器的输入端，与原放大器输入信号进行混合，这一过程称为反馈。

①反馈方框图如图1所示是反馈方框图。

从图中可以看出，输入信号Ui从输入端加到放大器中进行放大，放大后的输出信号Uo其中的一部分加到下一级放大器中，另有一部分信号经过反馈电路作为反馈信号UF，与输入信号Ui合并，作为净输入信号VI加到放大器中。

图1 反馈方框图②反馈种类反馈电路有两种：正反馈电路和负反馈电路。

这两种反馈的结果（指对输出信号的影响）完全相反。

③正反馈概念正反馈可以举一个例子来说明，吃某种食品，由于它很可可，所以在吃了之后更想吃，这是正反过程。

如图2所示正反馈方框图，当反馈信号UF与输入信号Uｉ是同相位时，•这两个信号混合后是相加的关系，所以净输入放大器的信号UI•比输入信号Uｉ更大，而放大器的放大倍数没有变化，这样放大器的输出信号Uo比不加入反馈电路时的大，这种反馈称为正反馈。

图2 正反馈方框图在加入正反馈之后的放大器，输出信号愈反馈愈大（当然不会无限制地增大，这一点在后面的振荡器电路中介绍），这是正反馈的特点。

正反馈电路在放大器电路中通常不用，它只是用于振荡器中。

④负反馈概念负反馈也可以举一例说明，一盆开水，当手指不小心接触到热水时，手指很快缩回，而不是继续向里面伸，手指的回缩过程就是负反馈过程。

如图3所示是负反馈方框图，当反馈信号UF相位和输入信号Ui的相位相反时，它们混合的结果是相减，结果净输入放大器的信号UI比输入信号Ui要小，•使放大器的输出信号Uo减小，引起放大器电路这种反馈过程的电路称为负反馈电路。

放大器中负反馈的作用放大器中负反馈的作用？哎呦，这个问题听起来有点专业，但其实也没那么难懂。

你只要稍微放宽心，跟我一起聊一聊，你就能明白它到底是怎么一回事了。

想象一下，咱们平时开车上路。

你知道吗？如果车速太快，驾驶员猛踩油门，车就跑得飞快，完全控制不住，可能会撞墙。

这个时候怎么办？嘿嘿，踩刹车就能让车速稳住。

负反馈，其实就像是这个刹车——它能有效控制放大器的输出，避免它失控。

你可能会问，放大器不就是用来放大声音或者信号的吗？没错，放大器的工作原理就是把微弱的信号“放大”成更强的信号，但是，放大器不加点“刹车”可不行。

如果信号太强，放大器就会出现失真，甚至可能烧坏设备。

负反馈呢，就像是给放大器安装了一个“智能刹车系统”，它会及时把信号的强度拉回到一个安全的范围内，确保它既能放大又不至于搞砸。

嘿，你看，负反馈的作用是不是就像是给放大器吃了定心丸，让它更稳妥、更可靠呢？我们也把负反馈比作是“自我修正”的机制。

比如，你如果吃多了辣椒，肚子疼了，身体就会“提醒”你别再吃了，不然会有更严重的后果。

放大器里的负反馈就像是那个“提醒”，让系统知道，嘿，咱们不能再放大得这么猛了，要适可而止。

放大器的工作原理就像是一个调皮的小孩，天生爱往前冲，但总得有个成人在旁边“提醒”他，别把事情搞砸了。

有了负反馈，放大器的表现简直是如虎添翼，甚至能够减少因环境变化或元件老化带来的影响。

举个例子，你看家里的音响，放个歌，声音大得能把邻居吵醒。

但是，音量开得太高，音质就变得模糊，低音不清晰，高音也乱七八糟。

这就是因为信号没有被“控制好”。

如果加上负反馈，音响就能保持清晰、干净，不会出现那种“歪歪扭扭”的效果。

就像是调皮的小猫有了“笼子”，不再随便跳来跳去，声音就安稳得多。

还记得以前看过一个玩具车，给它上了弹簧的负反馈装置，每次它冲得太快，弹簧就会把它拉回到安全的速度。

放大器也是如此，有了负反馈，它的增益就不会随便波动，能保持稳定的工作状态。

运算放大器四种负反馈一、分类按输出端采样方式分为：电压负反馈、电流负反馈。

按输入端接入电路方式分为：串联反馈、并联反馈。

即组合为四种方式：并联电压负反馈（图1）、串联电压负反馈（图2）、并联电流负反馈（图3）、串联电流负反馈（图4）。

二、区分电压/电流反馈区分方法：输出端的反馈取样点与输出点在同一点时，则为电压反馈，反之为电流反馈。

并联/串联反馈区分方法：反馈信号引回信号输入同一端，则为并联反馈；反之为串联反馈。

三、示图图1 并联电压负反馈图2 串联电压负反馈图3并联电流负反馈图4串联电流负反馈四、图解图1并联电压负反馈是反相比例运算电路。

反馈电流取自输出电压（即负载电压），并与之成正比，故为电压反馈。

反馈信号与输入信号在输人端以电流的形式作比较，两者并联，故为并联反馈。

因此，反相比例运算电路是引入并联电压负反馈的电路。

由前面讨论可知，电压负反馈的作用是稳定输出电压，并联反馈电路则降低输入电阻。

反馈系数F由定义式得出：其中XF为反馈电流，所以反馈系数 。

可见，反馈系数具有电导（电阻的倒数）的量纲，称为互导反馈系数。

图2串联电压负反馈是同相比例运算电路。

反馈电压取自输出电压，并与之成正比，故为电压反馈。

反馈信号与输入信号在输入端以电压的形式作比较．两者串联，故为串联反馈。

因此，同相比例运算电路是引入串联电压负反馈的电路。

反馈系数F由定义式 得 电压负反馈的作用是稳定输出电压，串联反馈电路则有很高的输入电阻。

图3并联电流负反馈是反相输入恒流源电路。

反馈电流取自输出电流，并与之成正比，故为电流反馈。

反馈信号与输入信号在输入端以电流的形式作比较，两者并联，故为并联反馈，因此，反相输入恒流源电路是引入并联电流负反馈的电路。

图4串联电流负反馈是同比例运算电路。

反馈电压取自输出电流（即负载电流）并与之成正比，故为电流反馈。

反馈信号与输入信号在输入端以电压形式作比较，两者串联，故为串联反馈。

因此，同相输入恒流源电路是引入串联电流负反馈的电路。

负反馈放大器的四种基本组态及其闭环电压放大倍数负反馈放大器的反馈组态有四种：电压串联负反馈，电压并联负反馈，电流串联负反馈，电流并联负反馈。

1. 电压串联负反馈依据定义：开环增益X o X i ' = U o U i ' （很大）反馈系数F uu = X f X o = U f U o = R e1 R e1 + R f闭环增益A uuf = U o U i = A uu 1+ F u A uu依据深度负反馈状况下，闭环放大倍数的估算公式A ˙ f ≈ 1 F ˙ 或X ˙ i ≈ X ˙ f 得闭环电压放大倍数A uuf = U o U i = A uu 1+ F uu A uu ≈ 1 F uu = R e1 + R f R e12. 电压并联负反馈依据定义开环增益A ui = X o X i ' = U o I i ' （很大，有量纲，量纲是电阻，放大倍数广义化）反馈系数F iu = X f X o = I f U o = 1 R f （有量纲，量纲是电导）闭环增益A uif = U o I i = A ui 1+ F ui A ui （有量纲，量纲是电阻）同样，依据深度负反馈状况下闭环放大倍数的估算公式A ˙ f ≈ 1 F ˙ ，得闭环放大倍数A uif ≈ 1 F iu = R f 通过转换，得闭环电压放大倍数A uuf = U o U i = U o I i R 1 = A uif 1 R 1 = R f R 1 另，若依据深度负反馈状况下的关系式X ˙ i ≈ X ˙ f ，这里X i = I i = U i R 1 ，X f = I f = U o R f ，可以直接求出闭环电压放大倍数A uuf = U o U i = R f R 1 。

3.电流串联负反馈开环增益A iu = X o X i ' = I o U i ' （量纲是电导）反馈系数F ui = X f X o = U f I o = R 1 （量纲是电阻）闭环增益A iuf = I o U i = A iu 1+ F ui A iu （量纲是电导）深度负反馈状况下，闭环放大倍数A iuf = I o U i ≈ 1 F ui = 1 R 1闭环电压放大倍数A uuf = U o U i = I o R L U i = R L R 14. 电流并联负反馈开环增益A ii = X o X i ' = I o I i '反馈系数F ii = X f X o = I f I o = R 3 R 3 + R f （反相端虚地）闭环增益A iif = I o I i = A ii 1+ F ii A ii深度负反馈状况下，X ˙ i ≈ X ˙ f 。

运算放大器负反馈原理摘要：1.运算放大器负反馈的概念2.负反馈的作用3.负反馈的实现方式4.负反馈对运算放大器的影响5.负反馈的应用正文：一、运算放大器负反馈的概念运算放大器负反馈是指将运算放大器输出信号的一部分或全部以一定方式和路径送回到输入端，作为输入信号的一部分。

这种反馈作用使得运算放大器的闭环增益趋于稳定，消除了开环增益的影响。

二、负反馈的作用负反馈主要有以下作用：1.提高闭环增益的稳定性：通过引入负反馈，使得运算放大器的闭环增益与期望值匹配，从而使得闭环增益更加稳定。

2.减小系统偏差：负反馈能够减小系统输出与系统目标的误差，使系统趋于稳定。

3.抑制零点漂移：通过负反馈，可以消除运算放大器输入端零点漂移的影响，提高电路的稳定性。

三、负反馈的实现方式负反馈的实现方式主要有以下两种：1.电流取样：将运算放大器输出端的电流通过一定的电阻取样，形成反馈电流，再与输入端的电流相减，从而实现负反馈。

2.电压取样：将运算放大器输出端的电压通过一定的电阻取样，形成反馈电压，再与输入端的电压相减，从而实现负反馈。

四、负反馈对运算放大器的影响负反馈对运算放大器的影响主要表现在以下几个方面：1.提高闭环增益的稳定性：通过负反馈，运算放大器的闭环增益能够与期望值匹配，从而使得闭环增益更加稳定。

2.减小输出信号的幅值：负反馈使得输出信号的一部分被送回到输入端，与输入信号相减，从而减小了输出信号的幅值。

3.提高输入电阻和输出电阻：负反馈使得运算放大器对输入端和输出端的阻抗发生变化，从而提高了输入电阻和输出电阻。

五、负反馈的应用负反馈在运算放大器电路中应用广泛，主要应用于以下几个方面：1.线性放大电路：通过引入负反馈，可以使得运算放大器实现线性放大。

2.运算放大器的非线性应用：通过引入负反馈，可以使得运算放大器实现诸如求和、求差、积分、微分等非线性功能。

放大电路负反馈的原理特点一、提高放大倍数的稳定性引入负反馈以后，放大电路放大倍数稳定性的提高通常用相对变化量来衡量。

因为：所以求导得：即：二、减小非线性失真和抑制噪声由于电路中存在非线性器件，会导致输出波形产生一定的非线性失真。

如果在放大电路中引入负反馈后，其非线性失真就可以减小。

需要指出的是：负反馈只能减小放大电路自身产生的非线性失真，而对输入信号的非线性失真，负反馈是无能为力的。

放大电路的噪声是由放大电路中各元器件内部载流子不规则的热运动引起的。

而干扰来自于外界因素的影响，如高压电网、雷电等的影响。

负反馈的引入可以减小噪声和干扰，但输出端的信号也将按同样规律减小，结果输出端的信号与噪声的比值（称为信噪比）并没有提高。

三、负反馈对输入电阻的影响由于负反馈可以提高放大倍数的稳定性，所以引入负反馈后，在低频区和高频区放大倍数的下降程度将减小，从而使通频带展宽。

引入负反馈后，可使通频带展宽约（1+AF）倍。

四、负反馈对输入电阻的影响（a）串联反馈（b）并联反馈图1 求输入电阻1、串联负反馈使输入电阻提高引入串联负反馈后，输入电阻可以提高（1+AF）倍。

即：式中：ri为开环输入电阻rif为闭环输入电阻2、并连负反馈使输入电阻减小引入并联负反馈后，输入电阻减小为开环输入电阻的1/(1+AF )倍。

即：五、负反馈对输出电阻的影响1、电压负反馈使输出电阻减小放大电路引入电压负反馈后，输出电压的稳定性提高了，即电路具有恒压特性。

引入电压负反馈后，输出电阻rof减小到原来的1/（1+AF）倍。

2、电流负反馈使输出电阻增大放大电路引入电流负反馈后，输出电流的稳定性提高了，即电路具有恒流特性。

引入电流负反馈后，使输出电阻rof增大到原来的（1+AF）倍。

3、负反馈选取的原则（1）要稳定静态工作点,应引入直流负反馈。

（2）要改善交流性能，应引入交流负反馈。

（3）要稳定输出电压，应引入电压负反馈；要稳定输出电流，应引入电流负反馈。

电路基础原理运算放大器的负反馈与正反馈电路基础原理中，运算放大器是一种重要的电路元件，在电子设备中被广泛应用。

而运算放大器的工作原理中的负反馈与正反馈，更是为其提供了丰富的功能和性能。

1. 负反馈的作用负反馈是指将运算放大器输出回馈到其输入端，通过改变输入电压或电流来调节输出信号。

负反馈的作用主要有两方面：- 改善放大器的线性度：在负反馈模式下，放大器的非线性失真可以得到有效的抑制。

通过负反馈，放大器的放大倍数可以保持相对稳定，不随温度、工作电压等环境因素的变化而改变。

- 提高放大器的输入阻抗和输出阻抗：放大器的输入阻抗可以大大提高，而输出阻抗则减小，使得放大器可以更好地匹配各种不同的负载电阻。

2. 负反馈的两种类型根据负反馈连接的方式，可以分为电压负反馈和电流负反馈。

电压负反馈是通过将放大器的输出电压回馈到输入端控制输入电压来实现的。

而电流负反馈则是将输出电流变换为输入电压，调节电流流过输入端的方式进行控制。

3. 正反馈的作用正反馈是指将放大器输出的一部分信号经过变换后再馈回到输入端，使输入信号得到放大或放大倍数增大。

正反馈的作用主要有两方面：- 增大放大倍数：正反馈可以使信号得到不间断的放大，输出信号随着时间的积累会越来越大。

这使得运算放大器可以在一些特定的应用中得到更高的放大倍数，并且提供更强的驱动能力。

- 产生自激振荡：运算放大器在一些特殊的电路应用中，通过正反馈可以产生自激振荡的效果。

这种自激振荡可以用于产生信号或者产生特定频率的信号源。

4. 正反馈与负反馈的区别负反馈和正反馈是电路中相互联系又互相对立的两个概念。

负反馈是通过将输出信号回馈到输入端来调节放大器的工作状态，以实现对输入信号的精确控制；而正反馈则是通过增强输出信号并重新输入到输入端，增强输入信号的放大效果。

5. 负反馈与正反馈的应用负反馈的应用非常广泛，例如在音频放大器和运算放大器中，通过负反馈可以提高系统的稳定性和线性度。

第七章放大电路中的负反馈讲义反馈是电子技术的一个重要概念。

在放大电路中引入负反馈，是改善放大电路性能的重要手段。

7.1 反馈的基本概念一、反馈定义反馈，就是把放大电路的输出量（电压U O或电流I O）的一部分或全部，通过反馈网络以一定的方式又引回到输入回路中去，以影响电路输入信号作用的过程。

画出反馈方框图，辅助说明定义，并说明闭环、开环概念。

²反馈网络：作用是把放大电路的输出量的部分（或全部）反馈回输入回路。

反馈网络一般由在输出回路和输入回路之间起联系作用的一些元件（如电阻、电容等）组成。

²反馈信号：由反馈网络引回到放大电路的输入回路中的电量，用U f或I f表示。

²反馈系数：就是反馈网络的传输系数，反馈网络一般是线性网络²既然反馈信号是经反馈网络从输出量中取得的，则反馈信号将正比于输出信号（比例系数即反馈系数）。

这是反馈信号的一个特点。

举例说明：静态工作点稳定电路中的直流负反馈――负反馈元件、作用、影响――从直流引申到交流负反馈。

稳定原理：在射极偏置电路中，利用Re上的直流压降随I CQ变化之特点，改变U BE，使I BQ 的变化方向与I CQ相反，其结果是稳定了静态工作点。

强调：①Re的作用――反馈元件；②这是直流量的反馈，属于直流负反馈。

③直流负反馈带来的好处是使电路具有了自动调节静态电流的能力。

引申：将Ce开路，Re上会出现交流压降――产生交流反馈强调：①Re是关键元件（反馈元件），无它，便无反馈过程；②Re的位置在输出、输入回路之间起到了联系作用，将输出电流的大小变化以反馈电压的形式反映到了输入回路――反馈网络。

结论：①判断电路中是否有反馈，应观察电路中有无将输出、输入回路联系起来的反馈元件（网络）。

②放大电路中常有直流、交流反馈共存的情况。

二、正反馈和负反馈根据反馈极性的不同，即反馈量对原输入信号作用的影响不同，反馈有正反馈和负反馈之分。

正反馈：反馈信号增强了原输入信号的作用，使净输入信号增大。