第七讲负反馈放大电路
- 格式:ppt
- 大小:2.79 MB
- 文档页数:82
放大电路中的负反馈把握放大电路中负反馈的四种组态及其判别方法,熟识负反馈对放大电路性能的影响。
1、负反馈的类型依据反馈电路与放大电路在输入端和输出端的连接方式,负反馈分为四种方式:串联电压负反馈、并联电压负反馈、串联电流负反馈和并联电流负反馈2、负反馈类型的判别方法(1)首先,以瞬时极性法确定反馈属于正反馈还是负反馈。
(2)其次,判别区分电压反馈或电流反馈:a)电压反馈:反馈信号取自输出电压,并与之成比例;b)电压反馈:反馈信号取自输流电压,并与之成比例;c)判别方法:输出电压短路法:将输出电压“短路”,若反馈信号消逝,为电压反馈,否则为电流反馈;观看法:除公共地线,若反馈线与输出线接在同一点上,为电压反馈,否则为电流反馈。
(3)然后,判别区分串联反馈或并联反馈:a)串联反馈:反馈信号输入信号在电路输入端以电压形式作比较,两者串联;b)并联反馈:反馈信号输入信号在电路输入端以电流形式作比较,两者并联;c)判别方法:输入短路法:将输入信号“短路”,若反馈信号消逝,为并联反馈,否则为串联反馈;观看法:若反馈信号与输入信号接到放大电路的同一输入端,为并联反馈,否则为串联反馈。
3、负反馈对放大电路工作性能的影响(1)降低放大倍数基本放大电路的增益(开环增益)为(1)反馈信号与输出信号之比称为反馈系数,以F表示(2)引入负反馈后,整个放大器的增益(闭环增益)为(3)可见,引入负反馈后,电路增益为原来的1/(1+AF)。
(1+AF)称为反馈深度,其值越大,负反馈作用越强,|Af|越小。
|1+AF|1,称为深度负反馈,有(4)表明在深度负反馈状况下,闭环增益取决于反馈元件,而与开环增益无关。
(2)提高增益的稳定性对式(3)求导,得(5)电压负反馈稳定输出电压,电流负反馈稳定输出电流。
(3)减小输出波形的非线性失真(4)展宽通频带(5)影响电路输入、输出电阻串联负反馈增大输入电阻,并联负反馈减小输入电阻;电压负反馈减小输出电阻,电流负反馈增大输出电阻。
一.负反馈放大电路为了让放大电路稳定地工作,可以给放大电路增加负反馈电路,带有负反馈电路的放大电路称为负反馈放大电路。
1.电压负反馈放大电路电压负反馈放大电路的电阻R1除了可以为三极管VT提供基极电流Ib外,还能将输出信号一部分反馈到VT的基极(即输入端)由于基极与集电极是反相关系,故反馈为负反馈,用前面介绍的方法还可以判断出该电路的反馈类型是电压、并联、交直流反馈。
负反馈电路的一个非常重要的特点就是可以稳定放大电路的静态工作点。
由于三极管是半导体元件,它具有热敏性,当环境温度上升时,它的导电性增强,Ib、Ic电流会增大,从而导致三极管工作不稳定,整个放大电路工作也不稳定。
给放大电路引入负反馈电阻R1后就可以稳定Ib、Ic电流,其稳定过程如下:当环境温度上升时,三极管VT的Ib、Ic电流增大—流过R2的电流I增大(I=Ib+Ic,Ib、Ic电流增大,I就增大)—R2两端的电压UR2增大(UR2=I•R2,I增大,R2不变,UR2增大)—VT的C极电压Uc 下降(Uc=Vcc-UR2,UR2增大,Vcc不变,Uc会减小)—VT的b极电压Ub下降(Ub由Uc经R1降压获得,Uc下降,Ub也会跟着下降)—Ib减小(Ub下降,VT发射结两端的电压Ube减小,流过的Ib电流就减小)—Ic也减小(Ic=Ib·β,Ib减小,β不变,故Ic减小)—Ib、Ic、减小到正常值。
由此可见,电压负反馈放大电路由于R1的负反馈作用,使放大电路的静态工作点得到稳定。
2.负反馈多极放大电路(1)三极管电流途径三极管VT2的电流途径为:三有管VT1的电流途径为:由于三极管VT1、VT2都有正常的Ic、Ib、Ie电流,所以VT1、VT2均处于放大状态。
(2)静态工作点的稳定给放大电路增加负反馈可以稳定静态工作点,其静态工作点稳定过程如下:当环境温度上升时,三极管VT1的Ib、Ic电流增大—流过R1的电流Ic1增大—UR1增大—Uc1下降(Uc1=Vcc-UR1,UR1增大,Uc1下降)—VT2的基极电压Ub2下降—Ib2减小—Ic2减小—Ie2减小—流过R4的电流减小—UR4减小—Ue2下降(Ue2=UR4)—VT1的基极电压Ub1下降—Ib1减小—Ic1减小。
实验.七负反馈放大电路班级:自动化一班学号:15350027姓名:李振昌2016.11.30一、实验目的1. 加深对负反馈放大电路的认识。
2.加深理解放大电路中引入负反馈的方法。
3. 加深理解负反馈对放大电路各项性能指标的影响。
二、实验仪器及器件三、 实验原理图7-1为带有负反馈的两级阻容耦合放大电路。
图7-1 负反馈放大电路1、闭环电压增益iOV V V A =——基本放大器(无反馈)的电压增益,即开环电压增益。
1+A V F V ——反馈深度,它的大小决定了负反馈对放大电路性能改善的程度。
2、反馈系数 3、输入电阻 R if = (1+A V F V )R iR i ——基本放大器的输入电阻 4、输出电阻R o ——基本放大器的输出电阻A vo ——基本放大器∞=L R 时的电压增益图7-2四、 实验内容及实验步骤1、测量静态工作点按图7-1连接实验电路,取V CC =+12V ,V i 0,用直流电压表分别测量第一级、第二级的静态工作点,记入表7-1。
表7-12、测试基本放大电路的各项性能指标将实验电路图按图7-2改接开环状态,即把R f断开后分别并在R F1和R L上,其它连线不动。
1) 测量中频电压增益A V,输入电阻R i和输出电阻R o。
①以f=1KHz,V S约5mV正弦信号输入放大器,用示波器监视输出波形v o,在v o不失真的情况下,用交流毫伏表测量V S,V i,V L,记入表7-2。
表7-2②保持V S不变,断开负载电阻R L (注意,R f不要断开),测量空载时的输出电压V o,记入表7-2。
2)测量通频带接上R L,保持1)中的V S不变,然后增加和减小输入信号的频率,找出上、下限频率f H和f L,记入表7-3。
3、测试负反馈放大器的各项性能指标将实验电路恢复为图7-1的负反馈放大电路。
适当加大V S(约10mV),在输出波形不失真的条件下,测量负反馈放大器的A Vf、R if和R of,记入表7-2;测量f Hf和f Lf,记入表7-3。
负反馈积分放大电路摘要:一、负反馈积分放大电路的概念二、负反馈积分放大电路的特点三、负反馈积分放大电路的应用四、负反馈积分放大电路的注意事项正文:负反馈积分放大电路是一种将输入信号积分并输出,同时通过负反馈机制对电路增益进行调整的电路。
它广泛应用于各种电子设备中,如音频放大器、通信放大器等。
一、负反馈积分放大电路的概念负反馈积分放大电路是一种模拟电子电路,它利用负反馈机制对电路增益进行调整,从而使输出信号更稳定。
它主要由输入电阻、运算放大器、积分器、反馈电阻等组成。
二、负反馈积分放大电路的特点1.稳定性好:由于采用了负反馈机制,电路的增益稳定,输出信号波动小。
2.线性度好:电路的线性度较高,能够满足大多数应用场景的需求。
3.噪声抑制能力强:负反馈积分放大电路能够有效地抑制噪声,提高输出信号的质量。
4.输入阻抗高:电路的输入阻抗较高,对输入信号的影响较小。
三、负反馈积分放大电路的应用1.音频放大器:负反馈积分放大电路常用于音频放大器中,对音频信号进行放大,从而提高音频信号的响度。
2.通信放大器:在通信系统中,负反馈积分放大电路用于放大微弱信号,从而延长传输距离。
3.传感器信号处理:在各种传感器信号处理电路中,负反馈积分放大电路用于对传感器信号进行放大、积分处理,提高传感器的灵敏度。
四、负反馈积分放大电路的注意事项1.电路设计时,应选择合适的运算放大器和反馈电阻,以保证电路的稳定性和线性度。
2.在使用过程中,要注意电路的输入和输出阻抗,避免因阻抗不匹配导致的信号损失或反射。
3.为了提高电路的稳定性,可以采用多重反馈结构或添加稳定器等方法。
综上所述,负反馈积分放大电路具有稳定性好、线性度好、噪声抑制能力强等优点,广泛应用于音频放大器、通信放大器等电子设备中。
负反馈放大电路原理负反馈放大电路是一种常见的电子电路,它通过引入反馈回路来减小电路的增益,以达到稳定和控制电路性能的目的。
在负反馈放大电路中,输出信号的一部分被送回到输入端,与输入信号相减,从而实现对电路性能的调节。
本文将介绍负反馈放大电路的原理及其应用。
首先,我们来了解负反馈放大电路的基本原理。
在负反馈放大电路中,输出信号与输入信号之间存在一个负反馈回路。
当输出信号增大时,通过负反馈回路将一部分输出信号送回到输入端,与输入信号相减,从而抑制输出信号的增长,实现对电路增益的控制。
这种负反馈的作用类似于一个自动调节器,可以使电路的输出稳定在一个较小的范围内。
负反馈放大电路有着许多优点。
首先,它可以提高电路的稳定性和线性度,减小电路的非线性失真,提高电路的动态范围。
其次,负反馈放大电路可以减小电路的输出阻抗,提高电路的输入阻抗,使电路更容易与外部设备连接。
此外,负反馈还可以提高电路的带宽和频率响应,使电路在更广泛的频率范围内工作。
负反馈放大电路在实际应用中有着广泛的用途。
例如,在放大器电路中,负反馈可以减小放大器的失真,提高音频放大器的音质;在电源电路中,负反馈可以提高电源的稳定性和可靠性;在控制系统中,负反馈可以实现对系统性能的精确控制。
因此,负反馈放大电路在电子工程领域具有重要的地位。
总之,负反馈放大电路通过引入反馈回路,可以实现对电路性能的稳定和控制。
它具有提高电路稳定性和线性度、减小失真、提高频率响应等优点,在各种电子电路中有着广泛的应用。
通过深入理解负反馈放大电路的原理和特点,我们可以更好地应用它来设计和优化电子电路,提高电路的性能和可靠性。
7、实验七:电压串联负反馈放大电路实验目的:1.了解电压串联负反馈电路的基本概念及作用;2.研究电压串联负反馈放大电路的放大性能;3.掌握组建电压串联负反馈放大电路的方法及电路调试技巧。
实验原理:电压串联负反馈电路由放大器和反馈电阻两部分组成,如图所示。
在此电路中,输出信号经过电压分压器R1和R2,形成反馈信号vF,该信号与输入信号相比较后,通过反馈电阻Rf回到放大器的负输入端,形成负反馈电路。
电压串联负反馈电路的作用是保证电路的稳定性和线性性,提高放大器的增益稳定度和频率响应,同时减小失真。
电压串联负反馈电路的反馈系数β=Fb/F0,其中Fb是反馈信号,F0是放大器输入信号。
反馈系数β 越大,输出信号与输入信号的差别就越小,电路的放大增益就越小,失真也越小。
电压串联负反馈电路的放大倍数A=(1+Rf/R1)×A0/(1+βA0),其中A0是放大器的开环电压增益,A为电压串联负反馈电路的闭环电压增益。
实验内容:(1) 用示波器测量极管放大电路的直流工作点(电阻落);(2) 测量极管放大电路的直流放大倍数 Av;(3) 将放大电路改为有源负载方式并提高放大倍数;(4) 将电路改为电压串联负反馈电路并调节 Rf,使放大倍数改变,说明负反馈的作用;(5) 计算负反馈系数β 和放大倍数 A。
实验仪器:电压信号源,二分频用的 RC 滤波器,示波器,音量表,万用表等。
实验步骤:1.将极限放大电路接到示波器输入终端上,调节电路电源使频率为1kHz,滑动电位器RP0,调整示波器上下限位置,测量峰峰值Epp和直流信号值Eoff;2.计算电路的直流放大倍数Av=Epp/2Eoff/α(V/V);3.将放大电路改为有源负载,调整RP1,使交流放大倍数提高到大于1赫兹的100±5倍;4.将电路改为电压串联负反馈电路,调整反馈电阻Rf,记录测量结果;5.根据实验数据,计算出负反馈系数β,验证对放大倍数的影响。