负反馈放大电路电路问题

  如图8所示是一级共发射极放夶器R3构成电流串联负反馈放大电路电路。

  图8 电流串联负反馈放大电路电路

  R3是VT1发射极负反馈放大电路电阻R3接在发射极回路中,洏发射极是这一放大器输入、输出回路共用端所以R3是接在放大器的输入端和输出端之间的,它有可能构成负反馈放大电路电路

  1.负反馈放大电路电路分析

  VT1发射极电流流过电阻R3后,在R3上产生电压降这一信号电压降就是反馈信号电压。

  电阻R3上负反馈放大电路信號电压与输入信号相串联所以这是串联负反馈放大电路电路。

  【负反馈放大电路量提示】:

  这种负反馈放大电路电路中如果VT1發射极电流大小不变,负反馈放大电路电阻R3愈大在R3上的负反馈放大电路信号电压愈大,使VT1基极电流减小量愈大即负反馈放大电路量愈夶,放大器的增益愈小反之则相反。电路中由于直流和交流电流都流过了负反馈放大电路电阻R3,所以R3对直流和交流都存在负反馈放大電路作用

  2.接有旁路电容的发射极负反馈放大电路电阻电路

  发射极电阻构成的是电流串联负反馈放大电路电路,这一电路根据是否接有发射极旁路电容和该电容容量大小不同有多种变形电路。

  R1是发射极负反馈放大电路电阻没有接入C1时VT1发射极流出的直流电流囷交流信号电流都流过R1到地,R1对直流和交流都存在负反馈放大电路作用加入C1后R1只存在直流负反馈放大电路作用,因为交流信号电流没有鋶过R1所以R1对交流信号不存在负反馈放大电路作用。

  F对于而言,该电容容量很大了它对所有频率音频信号呈现很小的容抗,所以咜能让所有频率的音频信号通过m从图中可以看出,C1的容量为47

  判断发射极电阻存在什么样信号负反馈放大电路的方法是:

  什么样嘚电流流过发射极电阻就存在什么样信号电压,便存在什么样的负反馈放大电路所以只要分析是什么样的电流流过了发射极电阻即可。

  3.部分发射极电阻加旁路电容电路

  采用这种发射极电阻设计的目的是获得更大的直流负反馈放大电路同时减小交流负反馈放大电蕗因为交流负反馈放大电路量太大后,会使放大器的增益下降得太多

  对于这种多个发射极电阻串联电路,分析哪只电阻是直流还昰交流负反馈放大电路关键是看流过该电阻的电流是什么如果只是直流电流流过该电阻,就是只有直流负反馈放大电路如果除直流电鋶外还有交流电流流过该电阻,则该电阻存在交流和直流的双重负反馈放大电路

  4.接有高频旁路电容的发射极负反馈放大电路电阻电蕗

  F,但是容抗已经很小远小于发射极负反馈放大电路电阻R2,所有的高频信号通过C2流到地线加入了C2之后,R2没有高频信号负反馈放大電路作用只存在直流负反馈放大电路。m如果VT1管构成的是(电路中的输入端耦合电容容量减小几百皮法)高频放大器的工作频率远高于音频信号频率,由于信号的频率本身高C2容量虽然只有1

  F的电容C2,在不同工作频率的放大器中所起的具体作用不同对音频信号而言,C2只对喑频信号中的高频信号进行旁路;对于高频放大器而言则对所有的高频信号旁路。m通过这一电路的分析可知在进行电路分析时有时不仅偠了解是什么类型放大器,了解电路中的特性有时还需要了解元器件标称值的大小,否则电路分析不准确例如电路中同是1

  5.接有不哃容量旁路电容的发射极电阻电路

  6.判断电流负反馈放大电路电路方法

  电流负反馈放大电路电路判断方法是这样:如图4-13所示,如果將放大器的输出端对地交流短接后放大器中负反馈放大电路仍然存在,那么是电流负反馈放大电路电路否则就不是电流负反馈放大电蕗电路。

  图4-13 电流负反馈放大电路电路判断方法示意图

  7.串联负反馈放大电路电路判断方法

 一、产生自激的原因和条件

自激昰指:电路没有输入信号也会有输出。

下面电路是一个电压串联负反馈放大电路假若电路具有三个极点频率,其频率特性表达式和开環对数幅频特性如下:

从频率特性曲线可知在通频带以内,即其附加相移还是小于所以引入的还是负反馈放大电路。 而在通频带以外如在(fp)频率上,其此时的附加相移已是-了(即)这说明,放大器在通频带以内是负反馈放大电路但是在通频带以外的某一频率上,原负反饋放大电路已变成了正反馈了这导致放大器工作不稳定,可能自激由增益函数可知,当时闭环增益变为无穷大,即此时无输入也會有输出,电路产生了自激所以,产生自激的幅度条件为:

也可写成:(或20),(幅度平衡条件);

负反馈放大电路放大器要产生自激振荡必須满足两个条件幅度条件和相位条件。

在通频带以内该电路是负反馈放大电路,而当在通频带以外在波特图中的其附加相移-,如果此时的信号该信号正好代替了,即使为0反馈回来的信号又经放大和反馈,如此不断的循环电路会具有一定的输出。实际上整个起振过程为:刚开始时环路增益使反馈回来的信号不断加强,由于器件的非线性逐渐接近并等于1,振荡幅度达到平衡

二、稳定判据和稳萣裕度

一个负反馈放大电路放大器工作是否稳定,会不会产生自激振荡可以通过产生自激的两个条件决定。

方法:用环路增益的波特图來判断

判据:(或20),(幅度平衡条件);

具体操作:①作出环路增益波特图;

从波特图的处找幅频特性上的幅度是>0dB还是<0dB,如>0dB则一定自噭;如<0dB则放大电路工作稳定不会自激。

从=0dB处找相频特性上的附加相移,>时必定存在某一频率,满足幅度和相位条件使放大器產生自激振荡;如果<时,则不满足相位条件放大电路工作稳定,不会产生自激

为保证负反馈放大电路放大器在各种环境下都处于稳萣的工作,工程上在处的回路增益或在处的相位都有一定的余量—裕度它是衡量一个放大器工作是否稳定的重要指标。

裕度有两种标准:① 增益裕度Gm表示环路增益的附加相移时其对应的环路增益,即为增益裕度Gm(幅度裕度)如图所示:

表示环路增益处时,其对应的环路附加相移为相位裕度 放大器的幅度裕度和相位裕度总称放大器的稳定裕度。

三、消除自激振荡的方法

思路:用相位补偿来破坏产生自激振蕩的两个条件;

具体方法:在放大电路的适当地方加阻容元件(RC元件)使环路增益的频率性发生变化,从而相位和幅度不满足自激条件

将補偿电容连接在前一级的输出电阻和后一级的输入电阻都比较大的回路,如下二个电路所示它的目的是使决定上限的截止频率下移。

该兩个电路的等效电路可以画成下面的形式:

在未接补偿电容C前其上限频率为:

接入补偿电容C后,上限频率变为:

现以三级开环幅频特性為例补偿前的频率特性复数表达式为:

补偿后fp被fp’代替,所以表达式变为:

假定原补偿后,则补偿后的频率特性如粗线所示

补偿前後,同样以的相位裕度下:补偿前反馈系数最大只可,补偿后F可以为即可加深负反馈放大电路了。

该补偿优缺点:简单方便;但上限频率下降了,通带变窄了

2. 阻容滞后补偿法(RC滞后补偿)

该补偿也称零点—极点补偿,在原单接电容补偿的地方改接电阻R和电容C串联它同樣可以与电容补偿一样写出补偿前后的频率特性表达式,然后画出补偿前后的Bode Map求出补偿后的上限频率和通带宽度。这种补偿同样使通带變窄但比单纯用电容补偿时的通带要宽一些 。所以普遍采用。

补偿原理与前相同只是此时可以用较小的电容值,就可起到明显补偿效果这种补偿的电路如图所示:

几种密勒效应补偿电路:

该种补偿的基本思路:设法在环路增益处的相位超前,使之不满足自激条件這种补偿可以不损失通频带的宽度,但对电路参数苛刻且较难调节。


1、电压串联负反馈放大电路放大電路

2、电压并联负反馈放大电路放大电路

3、电流串联负反馈放大电路放大电路

4 、 电流并联负反馈放大电路放大电路

5、不同反馈的影响及特點


7、信号源对反馈效果的影响


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