反馈组态判断
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反 馈一、定义及组成1、定义将放大电路输出量(电压或电流)的一部分或全部,通过某些元件或网络(称为反馈网络),反向送回到输入端,来影响原输入量(电压或电流)的过程。
有反馈的放大电路称为反馈放大电路。
反馈未连接的放大电路称为基本放大电路。
2、组成:(a)注意:反馈网络F 的判断。
(输入、输出间的电路)二、基本关系式(负反馈)f i id x x x +=净输入信号注意:i x 、f x 同一端id x 为两者之和;不同端id x 为两者之差。
AFA x x A x x x x A i o f o fido +====1闭环增益F F 反馈开环增益系数 反馈深度:1+AF ,它的大小反映了反馈的强弱;环路增益:AF 。
三、反馈的极性:正反馈、负反馈 判断方法: “瞬时极性法”:(1)反馈是输入、输出之间网络;(2)运放为差分输入,放大的是输入信号之差。
(3)i X 、f X 同一端,f i id X X X +=;不同端,f i id X X X -=。
四、反馈组态判断方法:1、找出反馈网络;(输出、输入之间的电路连接)2、判断反馈极性;(瞬时极性法)3、判断反馈类型。
(反馈量直接取自输出电压,电压反馈;反馈量直接加到输入电压,并联反馈)4、叙述反馈组态。
(电压-电流并联-串联负-正反馈)五、负反馈对放大器性能的影响1、减小非线性失真;2、提高放大器的稳定性,闭环增益减至A AF +11;3、扩展通频带 ;4、负反馈对输入电阻的影响串联负反馈增大输入电阻,输入电阻是无反馈时输入电阻的(1+AF )倍,即∞。
并联负反馈减小输入电阻,输入电阻是无反馈时输入电阻的AF +11倍(按定义实际计算)。
5、负反馈对输出电阻的影响电压负反馈减小输出电阻,输出电阻是开环输出电阻的AF +11倍,即0。
电流负反馈增大输出电阻,输出电阻是开环输出电阻的(1+AF )倍(按定义实际计算)。
六、引入负反馈的原则1、稳定Q点,引入直流负反馈; 改善交流性能,引入交流负反馈;2、稳定输出电压,引入电压负反馈; 稳定输出电流,引入电流负反馈;3、减小输出电阻,引入电压负反馈; 增大输出电阻,引入电流负反馈;4、减小输入电阻,引入并联负反馈; 增大输入电阻,引入串联负反馈;。
反馈放大电路中反馈组态的直观判别法许宜申(苏州大学物理科学与技术学院, 江苏 苏州 215006)摘要:对于初学者而言,反馈放大电路中反馈组态的快速准确判别是其难点之一。
结合笔者的教学与研究经验,本文介绍一种反馈放大电路中正反馈与负反馈、串联反馈与并联反馈、电压反馈与电流反馈的直观有效判别方法,适用于三极管或集成运算放大器构成的单级、多级反馈放大电路的组态判别。
关键词:放大电路;反馈;组态判别;直观判别法反馈在电子电路中的应用十分广泛,特别是在对输出信号精度、稳定性等指标要求较高的场合,往往通过引入含有负反馈的放大电路,来提高输出信号稳定度、改善波形失真、增加频带宽度、改变放大电路的输入电阻和输出电阻等,以适应实际应用电路需求。
反馈组态的判别是《模拟电子技术基础》课程中“反馈放大电路”这一章的重点与难点,笔者在教学中发现学生对于这一部分内容较难掌握,判断反馈放大电路的组态时往往不得其法,容易混淆概念。
本文介绍一种反馈放大电路组态的直观判别方法,适用于三极管或集成运算放大器等构成的单级、多级反馈放大电路。
1 反馈基本概念1.1 反馈含义反馈是指将电路输出信号(电压或电流)的一部分或全部,通过一定形式的反馈网络送回到输入回路,使得净输入信号发生变化从而影响输出信号的过程。
引入反馈的放大电路称为反馈放大电路,它由基本放大电路A 和反馈网络F 构成,如图1所示。
图1 反馈放大电路的组成框图反馈放大电路中,i x 是反馈放大电路的原输入信号,o x 为输出信号,f x 是反馈信号,id x 是基本放大电路的净输入信号。
基本放大电路A 实现信号的正向传输,反馈网络F 则将部分或全部输出信号反向传输到输入端。
1.2 反馈类型观察放大电路中有无反馈通路,即观察放大电路输出回路与输入回路之间是否有电路元件起桥梁作用。
若有,则存在反馈通路,即电路为反馈放大电路;反之,则无反馈通路,即电路为开环放大电路。
根据电容“隔直通交”的特点,可以判断出反馈的交直流特性。
反馈组态判断及对放大器性能的影响一、反馈组态判断方法:
(1)、找出反馈网络;(注意不应只是反馈电阻,而是反馈电阻到地的支路)
(2)、判断反馈极性;(瞬时极性法)
(3)、判断反馈类型。
二、负反馈对放大器性能的影响
三、例题
1、判断图示电路的反馈极性及反馈类型。
u i o
(a)u i
u f
+-
+-(b)
R L
R 3
+
-u o u i o
+-
v R f1o
(c)
解:反馈的极性用瞬时极性法判断,根据输入与输出信号的相位关系,确定输出信号和反馈信号的瞬时极性见图3.22,再根据反馈信号与输入信号的连接情况,分析净输入量的变化,如果反馈信号使净输入量增强,即为正反馈,反之为负反馈。
图(a )反馈信号使净输入量减少,反馈极性为负反馈;反馈信号间接取自输出端,间接接入输入端,,反馈类型为电流并联型。
图(b )反馈信号使净输入量增强,反馈极性为正反馈;反馈信号直接取自输出端,间接接入输入端,反馈类型为电压并联型。
图(c )反馈信号使净输入量减少,反馈极性为负
反馈;反馈信号直接取自输出端,直接接入输入端,类型为电压串联型。
(b)
o
(a)
o
(c)
2、判断图示电路的反馈极性及反馈类型。
-+u o
u i -
+
u o
-
u o
-
+
u o -+
3.o
cc
U o
U i
cc
U s。
反馈组态的判断方法
判断反馈组态的方法包括:
1. 有无反馈的判断:通过寻找输出回路与输入回路的联系来判断是否存在反馈。
如果存在联系,则存在反馈;否则,不存在反馈。
2. 直流反馈和交流反馈的判断:观察反馈是存在于直流通路还是交流通路。
如果反馈存在于直流通路,则为直流反馈;如果存在于交流通路,则为交流反馈。
3. 正、负反馈(反馈极性)的判断:通过比较同相输入端和反相输入端的信号来判断。
如果同相输入端的信号大于反相输入端的信号,则为正反馈;如果同相输入端的信号小于反相输入端的信号,则为负反馈。
4. 电压反馈和电流反馈的判断:令输出电压为0,若反馈量随之为0,则为电压反馈;若反馈量依然存在,则为电流反馈。
5. 串联反馈和并联反馈的判断:在输入端,输入量、反馈量和净输入量以电压的方式叠加,为串联反馈;以电流的方式叠加,为并联反馈。
这些方法可以帮助您判断电路中的反馈组态。
如需了解更多信息,建议查阅电路相关书籍或咨询专业人士。
最新反馈的概念及判断⽅法、负反馈放⼤电路的四种基本组态资料响输⼊,称为反馈。
基本放⼤电路的放⼤倍数'i o X X A =;反馈系数 o f X X F =反馈放⼤电路的放⼤倍数 io f XX A = 放⼤信号,反馈⽹络的主要功能为传输反馈信号。
oX 输出量 'iX静输⼊量 iX 输⼊量 fX反馈量 fi 'i X X X -= 2、反馈的形式(1)正反馈和负反馈从反馈的结果来判断,凡反馈的结果使输出量的变化减⼩的为负反馈,否则为正反馈;凡反馈的结果使净输⼊量减⼩的为负反馈,否则为正反馈利⽤PPT 演⽰图2.4.2b ,重温e R 引⼊的负反馈作⽤(2)直流反馈和交流反馈仅在直流通路中存在的反馈称为直流反馈,仅在交流通路中存在的反馈称为交流反馈。
直流反馈的作⽤主要⽤于稳定放⼤电路的静态⼯作点f R 上既有直流反馈也有交流反馈,引⼊直流负反馈的⽬的:稳定静态⼯作点;引⼊交流负反馈的⽬的:改善放⼤电路的性能(3)局部反馈和级间反馈(重点研究级间反馈或称总体反馈)并联反馈:对交流信号⽽⾔,信号源、基本放⼤电路、反馈⽹络在⽐较端是并联连接,则为并联反馈,反馈信号和输⼊信号以电流的形式进⾏叠加,产⽣净输⼊量,f i i i i i -='减少净输⼊电流3.交流负反馈的四种反馈组态⼀个PPT 同时演⽰四种组态的⽅块图,⽅便(正反馈也是这四种组态)⽐较;让同学们注意输⼊输出的接法。
(1)电压串联负反馈(2)电流串联负反馈(3)电压并联负反馈(4)电流并联负反馈4. 四种组态负反馈放⼤电路的⽐较见课本P273表6.3.1三、反馈的判断1. 有⽆反馈的判断“找联系”:找输出回路与输⼊回路的联系,若有则有反馈,否则⽆反馈。
这⼏个图⽤ppt来看,再在PPT上引⼊⼀些例⼦来联系反馈的判断2. 直流反馈和交流反馈的判断“看通路”,即看反馈是存在于直流通路还是交流通路。
3. 正、负反馈(反馈极性)的判断“看反馈的结果” ,即净输⼊量是被增⼤还是被减⼩。