1、3.1.1反馈放大电路的组成反馈放大电路的组成 将放大电路中的输出信号（电压或电流）的将放大电路中的输出信号（电压或电流）的一部份（或全部）回送到输入回路称为反馈一部份（或全部）回送到输入回路称为反馈。反馈放大器的组成如图反馈放大器的组成如图3.1.1所示。它由基本所示。它由基本放大电路和反馈电路组成。图中输入信号为放大电路和反馈电路组成。图中输入信号为xi，通过反馈电路反馈到输入端的信号，通过反馈电路反馈到输入端的信号xf称称为反馈信号，反馈信号为反馈信号，反馈信号xf和输入信号和输入信号xi在汇在汇接处叠加后，得到净输入信号，送到基本放接处叠加后，得到净输入信号，送到基本放大电路的输入端。
2、经放大后的输出信号为大电路的输入端。经放大后的输出信号为xo。这里的这里的x既可以表示电压，又可以表示电流。既可以表示电压，又可以表示电流。名名 师师 课课 堂堂3.1 反馈的基本概念反馈的基本概念3.1.2反馈的分类反馈的分类1.按反馈极性分按反馈极性分正反馈正反馈：如果引入反馈之后，反馈信号：如果引入反馈之后，反馈信号xf与输入信号与输入信号xi同相，叠加的结果使同相，叠加的结果使放大器的净输入信号放大器的净输入信号xi增加，称为正反馈。增加，称为正反馈。正反馈常用于自激振荡器正反馈常用于自激振荡器，用作，用作产生各种波形的信号源。产生各种波形的信号源。名名 师师 课课 堂堂负反馈：负反馈
3、：如果反馈信号如果反馈信号xf与与输入信号输入信号xi反相，叠加的结反相，叠加的结果使净输入信号减少，称果使净输入信号减少，称为负反馈。为负反馈。负反馈提高放负反馈提高放大电路的质量大电路的质量。2.按反馈信号成份分按反馈信号成份分（1）直流反馈直流反馈：在反馈放大电路中，如果反馈信号只包含直：在反馈放大电路中，如果反馈信号只包含直 流成份，则称为直流反馈。流成份，则称为直流反馈。（2）交流反馈交流反馈：如果反馈信号只包含交流成份，称为交流反馈。：如果反馈信号只包含交流成份，称为交流反馈。名名 师师 课课 堂堂 如果反馈信号中既包含直流成份又包括交流成份，如果反馈信号中既包含直流成份又包括交流
4、成份，则交、直流反馈同时存在。则交、直流反馈同时存在。3.1.2反馈的分类反馈的分类3.按反馈形式分按反馈形式分（1）本级反馈本级反馈：把本级的输出信号送回到：把本级的输出信号送回到本级的输入端，在本级中出现的反馈称为本本级的输入端，在本级中出现的反馈称为本级反馈。如分压式偏置放大器（如图级反馈。如分压式偏置放大器（如图2.1.2所示）中的发射极电阻所示）中的发射极电阻RE构成本级反馈。构成本级反馈。（2）级间反馈级间反馈：把某一级的输出信号回送：把某一级的输出信号回送到某一级之前输入端，在级与级之间出现的到某一级之前输入端，在级与级之间出现的反馈称为级间反馈。如图反馈称为级间反馈。如图3.1
5、.3中的中的Rf接在接在两极之间实现级间反馈。两极之间实现级间反馈。名名 师师 课课 堂堂3.1.2反馈的分类反馈的分类4.按反馈输出端取样方式分按反馈输出端取样方式分（1）电压反馈电压反馈：反馈信号取自放大电路的输出电压，反馈信：反馈信号取自放大电路的输出电压，反馈信号与输出电压成正比。号与输出电压成正比。（2）电流反馈电流反馈：反馈信号取自放大电路的输出电流，反馈信：反馈信号取自放大电路的输出电流，反馈信号与输出电流成正比。号与输出电流成正比。名名 师师 课课 堂堂3.1.2反馈的分类反馈的分类5.按反馈输入端连接方式分按反馈输入端连接方式分（1）串联反馈串联反馈：反馈信号与信号源串联后加
6、至放大器的输入端。串联分压，：反馈信号与信号源串联后加至放大器的输入端。串联分压，因此串联的反馈信号在输入端以电压的形式出现。因此串联的反馈信号在输入端以电压的形式出现。（2）并联反馈并联反馈：反馈信号与信号源并联后加至放大器的输入端。并联分流，：反馈信号与信号源并联后加至放大器的输入端。并联分流，因此并联的反馈信号在输入端以电流的形式出现。因此并联的反馈信号在输入端以电流的形式出现。名名 师师 课课 堂堂3.1.2反馈的分类反馈的分类6.负反馈电路的四种组合方式：负反馈电路的四种组合方式：名名 师师 课课 堂堂3.1.2反馈的分类反馈的分类3.2.1负反馈使放大倍数下降，增益的稳定性提高负反
7、馈使放大倍数下降，增益的稳定性提高下图为负反馈放大器的框图，图中下图为负反馈放大器的框图，图中A为基本放大电路为基本放大电路，F为负反馈电路为负反馈电路。假设。假设输入信号为输入信号为 ，负反馈信号为，负反馈信号为 ，净输入信号为，净输入信号为 ，输出信号，输出信号 ，基本放大，基本放大器的放大倍数称为开环放大倍数器的放大倍数称为开环放大倍数，用，用 表示表示负反馈放大器的放大倍数称为闭环放大倍数，负反馈放大器的放大倍数称为闭环放大倍数，用用 表示。表示。因为负反馈使净输入信号减小，即因为负反馈使净输入信号减小，即 ，所以，所以 1时，时，称为深度负反馈。此时称为深度负反馈。此时 (3.2.5
8、)在基本放大电路中，由于温度变化，电源电压波动，元件参数或负载的变化等原因，都会在基本放大电路中，由于温度变化，电源电压波动，元件参数或负载的变化等原因，都会使输出信号波动变化，也就是放大电路的增益使输出信号波动变化，也就是放大电路的增益A=Xo/Xi发生了变化。而发生了变化。而(3.2.5)式表明，式表明，在在深度负反馈条件下，放大器的闭环放大倍数与开环放大倍数无关深度负反馈条件下，放大器的闭环放大倍数与开环放大倍数无关，即它不再受电路参数的，即它不再受电路参数的影响，只取决于反馈网络。反馈网络一般是由电阻，电容组成，它们的性能相对稳定，故影响，只取决于反馈网络。反馈网络一般是由电阻，电容组
9、成，它们的性能相对稳定，故在在放大电路加入了负反馈之后，可使放大电路的放大倍数十分稳定放大电路加入了负反馈之后，可使放大电路的放大倍数十分稳定。名名 师师 课课 堂堂 ofxxF AFAAFxxxxxxxAoiofifof1111FAf1 由于放大电路含有三极管等非线性元件，如果工作点选择不合适，或输入信号较由于放大电路含有三极管等非线性元件，如果工作点选择不合适，或输入信号较大，都会使输出波形产生失真。在放大电路中引入负反馈之后，可以利用负反馈的调大，都会使输出波形产生失真。在放大电路中引入负反馈之后，可以利用负反馈的调节作用改善输出波形的失真。我们利用图节作用改善输出波形的失真。我们利用图
10、 3.2.2说明负反馈改善输出波形失真的原理说明负反馈改善输出波形失真的原理 名名 师师 课课 堂堂3.2.2负反馈减少非线性失真负反馈减少非线性失真 引入负反馈可以减小非线性失真引入负反馈可以减小非线性失真，但并不能彻底消除非线性失真；另，但并不能彻底消除非线性失真；另外，负反馈只能改善放大器引起的失真，如果输入信号本身失真，负反馈也外，负反馈只能改善放大器引起的失真，如果输入信号本身失真，负反馈也无法使它改善。无法使它改善。在放大电路加入负反馈之后，对同样大在放大电路加入负反馈之后，对同样大小的输入信号，放大倍数将减小，但在输入小的输入信号，放大倍数将减小，但在输入信号频率的中频区，高频区
11、与低频区减少幅信号频率的中频区，高频区与低频区减少幅度是不同的。在中频区，放大倍数大，输出度是不同的。在中频区，放大倍数大，输出电压高，因而反馈电压也高，使放大倍数下电压高，因而反馈电压也高，使放大倍数下降得也多。而在高、低频区，放大倍数较小，降得也多。而在高、低频区，放大倍数较小，输出电压不高，反馈电压也不高，使放大倍输出电压不高，反馈电压也不高，使放大倍数下降得也少。这样一来，放大电路的幅频数下降得也少。这样一来，放大电路的幅频特性变得比较平坦，特性变得比较平坦，使上限频率移到使上限频率移到fHf，下，下限频率移到限频率移到fLf，放大电路的通频带被展宽。，放大电路的通频带被展宽。名名 师
12、师 课课 堂堂3.2.3负反馈可扩展通频带负反馈可扩展通频带1.负反馈对输入电阻的影响与输入端的连接方式有关。负反馈对输入电阻的影响与输入端的连接方式有关。串联串联反馈提高输入电阻，并联反馈减小输入电阻。反馈提高输入电阻，并联反馈减小输入电阻。名名 师师 课课 堂堂3.2.4负反馈对输入、输出电阻的影响负反馈对输入、输出电阻的影响2.负反馈对输入电阻的影响与输出端的连接方式有关。负反馈对输入电阻的影响与输出端的连接方式有关。电流反电流反馈提高输入电阻，电压反馈减小输入电阻。馈提高输入电阻，电压反馈减小输入电阻。电压负反馈能稳定输出电压的作用，近似不变，即负反馈放大电路的电压负反馈能稳定输出电压
13、的作用，近似不变，即负反馈放大电路的输出端接近恒压特性。而恒压源的电阻都是比较小的，故电压负反馈可以输出端接近恒压特性。而恒压源的电阻都是比较小的，故电压负反馈可以降低输出电阻。降低输出电阻。电流负反馈能稳定输出电流作用，近似不变，即负反馈放大电路的输电流负反馈能稳定输出电流作用，近似不变，即负反馈放大电路的输出端接近恒流特性，而恒流源的电阻是比较大的，故电流负反馈可以提高出端接近恒流特性，而恒流源的电阻是比较大的，故电流负反馈可以提高输出电阻。输出电阻。名名 师师 课课 堂堂3.2.4负反馈对输入、输出电阻的影响负反馈对输入、输出电阻的影响 从前面的分析中可看出，根据反馈电路和放大电路在输从
14、前面的分析中可看出，根据反馈电路和放大电路在输入端有二种不同的接法，在输出端又是有二种不同的接法，入端有二种不同的接法，在输出端又是有二种不同的接法，因此因此负反馈放大电路可以有四种组合类型负反馈放大电路可以有四种组合类型：电压串联负反馈、：电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈和电流并联负反馈四种类电压并联负反馈、电流串联负反馈和电流并联负反馈四种类型。不同的反馈对电路的影响不一样，因此在本节我们先学型。不同的反馈对电路的影响不一样，因此在本节我们先学习反馈的判断方法（主要分析交流反馈），再对四种反馈放习反馈的判断方法（主要分析交流反馈），再对四种反馈放大器作分析。大器作分析。名名
15、师师 课课 堂堂 3.3 四种负反馈放大器四种负反馈放大器 1.观察放大电路有无反馈元件观察放大电路有无反馈元件 反馈放大器中包含有反馈元件反馈放大器中包含有反馈元件(反馈网络反馈网络)，反馈元件通常连接在同一，反馈元件通常连接在同一级或不同级的输入回路与输出回路之间。例如如图级或不同级的输入回路与输出回路之间。例如如图3.3.1所示电路中，所示电路中，Rf是是反馈元件，它是处于两级之间的反馈。反馈元件，它是处于两级之间的反馈。名名 师师 课课 堂堂 3.3.1反馈类型的判断方法反馈类型的判断方法2.用短路输出端的方法判断电压反馈和电流反馈用短路输出端的方法判断电压反馈和电流反馈 即令输出端短
16、路即令输出端短路vo=0,若反馈信号也为零，则为电压反馈。反之则为电若反馈信号也为零，则为电压反馈。反之则为电流反馈。这个关系可从图流反馈。这个关系可从图 3.3.2中看出，电压反馈因为反馈信号取自输出电中看出，电压反馈因为反馈信号取自输出电压，当输出电压为零时，反馈信号当然也为零压，当输出电压为零时，反馈信号当然也为零,电流反馈因为反馈信号取自电流反馈因为反馈信号取自输出电流，当输出端正短路，输出电压为零时，反馈信号并没有因为输出输出电流，当输出端正短路，输出电压为零时，反馈信号并没有因为输出端短路而消失，仍然存在。端短路而消失，仍然存在。名名 师师 课课 堂堂 3.3.1反馈类型的判断方法
17、反馈类型的判断方法3.用短路输入端的方法判断串联反馈和并联反馈用短路输入端的方法判断串联反馈和并联反馈 串联和并联反馈是指基本放大电路和反馈电路在输入端的接法。如图3.3.3(a)所示。令输入端短路i=0，因为串联反馈是反馈信号f和输入信号i串联起来后加到净输入端的,故i=0，反馈信号不消失，即i=0，vf0，仍能加到放大电路的净输入端。如图所示。如果输入端短路i=0，反馈信号也被短路而消失（i=0，if=0），则为并联反馈。名名 师师 课课 堂堂 3.3.1反馈类型的判断方法反馈类型的判断方法简单归纳：简单归纳：，为串联反馈；，为串联反馈；，为并联反馈。，为并联反馈。0,0fivv0,0fi
18、iv4.判别反馈极性判别反馈极性使净输入信号增加为正反馈，反之为负反馈使净输入信号增加为正反馈，反之为负反馈。判断反馈极性步骤如下：（1）先假设一个放大电路的输入信号xi的瞬时极性为“+”或“-”；（2）根据放大电路输入与输出信号相位关系，确定输出信号反馈信号的瞬时极性。（3）根据电路的连接，判断净输入信号是增加还是减小来确定反馈极性。名名 师师 课课 堂堂 3.3.1反馈类型的判断方法反馈类型的判断方法1.电压串联负反馈电压串联负反馈（1）反馈极性判别）反馈极性判别设基极输入信号设基极输入信号vi瞬时极性为瞬时极性为“+”，经过三极管放，经过三极管放大后，发射极输出的电压大后，发射极输出的电
19、压vo瞬时极性为瞬时极性为“+”，该电，该电压通过压通过RE反馈回到输入回路电压反馈回到输入回路电压vf极性也为极性也为“+”，净输入信号净输入信号vbe减小，故为负反馈。减小，故为负反馈。（2）反馈类型的判别）反馈类型的判别令输出端短路令输出端短路o=0，因为反馈信号取自于输出电压，因为反馈信号取自于输出电压o，所以反馈电压，所以反馈电压f也为零，属电压反馈。令输入也为零，属电压反馈。令输入端正短路端正短路i=0，我们可看到，反馈电压没有消失，我们可看到，反馈电压没有消失（f0）应为串联反馈。）应为串联反馈。由上分析可见，该电路为电压串联负反馈。由上分析可见，该电路为电压串联负反馈。名名 师
20、师 课课 堂堂3.3.2四种负反馈放大电路分析四种负反馈放大电路分析2.电压并联负反馈电压并联负反馈（1）反馈极性判别）反馈极性判别(1)反馈极性判别反馈极性判别设设i输入电压的瞬时极性输入电压的瞬时极性“+”，经倒相放大后，经倒相放大后，o极性为极性为“-”，并联反馈是以电流，并联反馈是以电流if的形式出现，的形式出现，if通通过过Rf反馈回到基极的电压反馈回到基极的电压vf极性也极性也“-”，vf叠加在叠加在i上，使上，使b减小，故该反馈为负反馈。减小，故该反馈为负反馈。（2）反馈类型的判别）反馈类型的判别令输出端短路令输出端短路o=0，由输出电压，由输出电压o而形成的反馈电而形成的反馈电
21、流流if因因o=0而消失为零，故为电压反馈。令输入端而消失为零，故为电压反馈。令输入端短路，反馈电流短路，反馈电流if=0,故为并联反馈。故为并联反馈。名名 师师 课课 堂堂3.3.2四种负反馈放大电路分析四种负反馈放大电路分析3.电流串联负反馈电流串联负反馈（1）反馈极性判别）反馈极性判别设设i的瞬时极性为正，标出的瞬时极性为正，标出f和和be的参考方向如的参考方向如图图 3.3.7所示，净输入电压所示，净输入电压be=i-e，反馈电压，反馈电压f使使e增大，所以净输入电压增大，所以净输入电压be减少，为负反馈。减少，为负反馈。（2）反馈类型的判别）反馈类型的判别令输出端短路令输出端短路o=
22、0，if电流在电流在Rf上的压降为反馈电上的压降为反馈电压压f=iERf，并设有因输出端短路而消失，故为电流，并设有因输出端短路而消失，故为电流反馈。反馈。令输入端短路，反馈电压令输入端短路，反馈电压f仍能加到基本放大电路仍能加到基本放大电路的输入端，故为串联反馈。的输入端，故为串联反馈。名名 师师 课课 堂堂3.3.2四种负反馈放大电路分析四种负反馈放大电路分析4.电流并联负反馈电流并联负反馈（1）反馈极性判别）反馈极性判别设输入端设输入端i的瞬时极性为的瞬时极性为“+”，经，经VT1倒相放大后倒相放大后从集电极输出为从集电极输出为“-”。送入。送入VT2放大，放大，VT2发射极亦发射极亦为
23、负。画出各处的瞬时极性和电流流向如图为负。画出各处的瞬时极性和电流流向如图3.3.8(a)所示。所示。if经经Rf把把“-”极性的反馈电压极性的反馈电压vf加在加在VT1管基管基极，使净输入信号极，使净输入信号vbe减小，故为负反馈。减小，故为负反馈。（2）反馈类型的判别）反馈类型的判别令输出短路令输出短路O=0，反馈信号，反馈信号f=iE2RE2仍然存在，通仍然存在，通过过Rf影响到净输入端，故为电流反馈。影响到净输入端，故为电流反馈。令输入端短路令输入端短路i=0，反馈信号也，反馈信号也f=0，故为并联反，故为并联反馈。馈。名名 师师 课课 堂堂3.3.2四种负反馈放大电路分析四种负反馈放
24、大电路分析 名名 师师 课课 堂堂3.3.2四种负反馈放大电路分析四种负反馈放大电路分析特点比较特点比较电压串联负反馈电压串联负反馈 电压并联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流串联负反馈 电流并联负反馈电流并联负反馈1.稳定输出电压。稳定输出电压。2.输入电阻增大，输入电阻增大，输出电阻减小。输出电阻减小。1.稳定输出电压。稳定输出电压。2.输入电阻和输出输入电阻和输出电阻均减小。电阻均减小。1.稳定输出电流。稳定输出电流。2.输入电阻和输输入电阻和输出电阻均增大。出电阻均增大。3.反馈电阻，既反馈电阻，既能反馈直流，又能反馈直流，又能反馈交流。能反馈交流。1.稳定输出电流。稳定输出电流。
25、2.输入电阻增大，输入电阻增大，输出电阻减小。输出电阻减小。3.4.1直放式收音机直放式收音机 直放式收音机的电路比较简单，灵敏度不很高，尤其在直放式收音机的电路比较简单，灵敏度不很高，尤其在钢筋水泥的建筑中收听效果不是很好，故目前的收音机一般钢筋水泥的建筑中收听效果不是很好，故目前的收音机一般使用的是超外差式。使用的是超外差式。名名 师师 课课 堂堂 3.4 负反馈放大器的应用举例负反馈放大器的应用举例 3.4.2演示激光传输的接收装置演示激光传输的接收装置 工作原理工作原理：光信号接收传感器为光敏电阻器，这种光敏电阻器有较高的灵敏度。：光信号接收传感器为光敏电阻器，这种光敏电阻器有较高的灵
26、敏度。在一般状态下光敏电阻器的阻值是稳定的，当受到经过音频信号调制的激光光束的在一般状态下光敏电阻器的阻值是稳定的，当受到经过音频信号调制的激光光束的照射时，它的阻值就会相应地发生变化，使电阻器照射时，它的阻值就会相应地发生变化，使电阻器R1上的电压跟着发生波动，这个上的电压跟着发生波动，这个波动经过波动经过VT1和和VT2电压放大电压放大,再经三极管再经三极管VT3直接带动耳机发声。直接带动耳机发声。电路的前两级采用的是相同的电压并联负反馈电路，由三极管电路的前两级采用的是相同的电压并联负反馈电路，由三极管VT1、电阻器、电阻器R2、R3和和VT2、电阻器、电阻器R4、R5等组成。因为采用了
27、负反馈电路，故整个电路的稳定性等组成。因为采用了负反馈电路，故整个电路的稳定性好。电阻器好。电阻器R6是负反馈电阻保证电路直流工作点的稳定，是负反馈电阻保证电路直流工作点的稳定，C3是旁路电容器，使音是旁路电容器，使音频信号不受负反馈电阻的影响。频信号不受负反馈电阻的影响。名名 师师 课课 堂堂 本章小结本章小结 1.放大电路采用负反馈是改善放大电路工作性能放大电路采用负反馈是改善放大电路工作性能的一项的一项重要方法。负反馈放大电路包括基本放大电路和反馈网络重要方法。负反馈放大电路包括基本放大电路和反馈网络两部分。根据反馈网络与基本放大电路在输入回路和输出两部分。根据反馈网络与基本放大电路在输
28、入回路和输出回路的连接方式，可以把负反馈放大电路分为电流串联、回路的连接方式，可以把负反馈放大电路分为电流串联、电压串联、电流并联和电压并联等四种基本类型。电压串联、电流并联和电压并联等四种基本类型。2.负反馈放大电路特性的改善与反馈因数负反馈放大电路特性的改善与反馈因数F有关有关，F愈大，愈大，即反馈深度愈大，负反馈放大电路性能愈好。放大电路采即反馈深度愈大，负反馈放大电路性能愈好。放大电路采用负反馈后，放大倍数稳定性和频带宽度有所提高，非线用负反馈后，放大倍数稳定性和频带宽度有所提高，非线性失真系数则有所减小。在性失真系数则有所减小。在AFl时，放大电路的放大倍数时，放大电路的放大倍数基本与晶体管参数、电源电压、电路元件等无关。基本与晶体管参数、电源电压、电路元件等无关。名名 师师 课课 堂堂 欢迎老师和同学们提出宝贵的意见！欢迎老师和同学们提出宝贵的意见！名名 师师 课课 堂堂
