1、第五章第五章 反馈放大电路反馈放大电路5.1 5.1 反馈的基本概念反馈的基本概念5.2 5.2 负反馈放大器的四种类型负反馈放大器的四种类型5.3 5.3 负反馈对放大器性能的影响负反馈对放大器性能的影响5.4 5.4 负反馈放大器的计算负反馈放大器的计算5.5 5.5 负反馈放大器的自激振荡及消除方法负反馈放大器的自激振荡及消除方法输入量：输入量：u ui i、u ubebe、i ib b输出量：输出量：u uo o、u ucece、i ic c5.1 TUBEICICUEIB1、反馈：、反馈：+CTRb1CCRb1b2RVL+uoR-u+-ib2CcReCeICU UB B一定一定电路中
2、只有正向传输，没有电路中只有正向传输，没有反向传输，称为反向传输，称为开环状态。开环状态。正向传输正向传输信号从输信号从输入端到输出端的传输。入端到输出端的传输。反向传输反向传输信号信号从输出端到输入端从输出端到输入端的传输。的传输。闭环状态闭环状态。uuo+i信号的正向传输信号的正向传输uu+f1oi+RR信号的正向传输信号的正向传输反馈传输反馈传输(通路通路)（反馈网络）（反馈网络）例：基本放大器，无反馈，净输入量例：基本放大器，无反馈，净输入量ube=ui，电压放大倍数为：，电压放大倍数为：2.负反馈与正反馈（反馈极性负反馈与正反馈（反馈极性）引入反馈后，净输入量引入反馈后，净输入量ub
3、e=ui-uf，电压放大倍数为：电压放大倍数为：可见，净输入量减小，放大倍数减小，所以是负反馈。可见，净输入量减小，放大倍数减小，所以是负反馈。+u-TRuLcCCob1+.RCb2Cb1+ViR-beu+-ebeLu)(1RrRAbeLurRA+CTRb1CCRb1b2RVL+uoR-u+-ib2CcReic+u-fbeu+-例题例题:uu+RofA+i1R+V+_-+1RR6ccRO2u4uRi3R7RC1C2C4VVA+2A1uiOu1RR2R3R45RR6VV+A+uOiu1RR2CC+V3RU+VUcc2RR1Ouiu二、反馈放大电路的一般表示式二、反馈放大电路的一般表示式A称为开环
4、称为开环放大倍数放大倍数反馈反馈：ofXXF AF称为闭环放大倍数称为闭环放大倍数AF=Xo/Xi反馈信号反馈信号F称为反馈系数称为反馈系数输出信号输出信号基本放大电基本放大电路路AdX oX 反馈网络反馈网络FfX 放大放大：doXXA 迭加：迭加：fidXXX iX+输入信号输入信号净输入信号净输入信号设设Xf与与Xi同同相相负反馈放大器负反馈放大器2、负反馈放大器的一般关系、负反馈放大器的一般关系闭环放大倍数：闭环放大倍数：放大放大：doXXA 反馈反馈：ofXXF 迭加：迭加：fidXXX AF=Xo/Xi=Xo /(Xd+Xf)=Xo /(+F Xo)=XoA11A+F=A1+AF关
5、于反馈深度的讨论关于反馈深度的讨论称为反馈深度称为反馈深度FA 1FAAA 1F一般负反馈一般负反馈时，时，11 )1(FA，FAA 时，时，11 )2(FA正反馈正反馈时，时，11 )3(FA，FAA 自激振荡自激振荡时，时，01 )4(FA，F A1+AF值越大，值越大，直流反馈直流反馈若电路将直流量反馈到输入回路，则称直流若电路将直流量反馈到输入回路，则称直流反馈。电路引入直流反馈的目的，反馈。电路引入直流反馈的目的，是为了稳定静态工作点是为了稳定静态工作点Q Q。交流反馈交流反馈交流反馈，影响电路的交流反馈，影响电路的交流工作性能。交流工作性能。直流反馈直流反馈交流反馈交流反馈+CTR
6、b1CCRb1b2RVL+uoR-u+-ib2CcReCeICic 解：根据反馈到输入端的信号是交流还是直流还是同时解：根据反馈到输入端的信号是交流还是直流还是同时存在，来进行判别。存在，来进行判别。uu+1A+RfRoiC22R1C交、直流反馈交、直流反馈交流反馈交流反馈 本级反馈本级反馈反馈只存在于某一级放大器中。反馈只存在于某一级放大器中。级间反馈级间反馈反馈存在于两级以上的放大器中。反馈存在于两级以上的放大器中。例例本级反馈与级间反馈本级反馈与级间反馈VVfL+VCC+TRbe+e2Rc2c1-O-uRfuRRCb1b1Rb2Cu+-2T1+iu-Re1级间反馈级间反馈本级反馈本级反馈
7、本级反馈本级反馈二、电压反馈与电流反馈二、电压反馈与电流反馈 例题例题:+CTRb1CCRb1b2RVL+uoR-u+-ib2CcReic+u-f+R1bCCTCRVRu+-Lo-+uieC2Su+-RSf-u+VVA+2A1uiOu1RR2R3R45RR6+_+V-+cciuuO1RR23RR4R56Ru-uR+1f-o+LRR+iA+-du+-fuoi 反馈信号与输入信号加在放大电路输反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的两个电极。有：入回路的两个电极。有：ud=ui-uf 反馈信号与输入信号加在放大电路输反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的同一个电极。有：入回路的同一个电极。有：i
8、d=ii-if 集成运放的串联、并联反馈判断：集成运放的串联、并联反馈判断：串联反馈信号为电压形式，与输入电压串联，是电压串联反馈信号为电压形式，与输入电压串联，是电压相加减的关系。相加减的关系。T输入量反馈量输入量反馈量T 若反馈信号与输入信号同时加在三极管的基极或发射若反馈信号与输入信号同时加在三极管的基极或发射极，则为并联反馈。极，则为并联反馈。若反馈信号与输入信号一个加在基极一个加在发射极若反馈信号与输入信号一个加在基极一个加在发射极则为串联反馈。则为串联反馈。T输入量反馈量T输入量反馈量反馈量+u+uA输入量反馈量u+输入量u+A输入量+A+u反馈量u+uA+u输入量反馈量例题例题:
9、VV+A+uOiu1RR2CC+V3R+V-+_+ccuOui1RR23R4RVVA+2A1uiOu1RR2R3R45RR6U+VUcc2RR1Ouiu 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该电路为该电路为ud=ui-uf根据瞬时极性判断是负反馈根据瞬时极性判断是负反馈；：fRRRuu11ofVVV-fARi+duu-f-R+u1+uRoRL uO uf ud(ube)uO 电压负反馈的重要特性电压负反馈的重要特性稳定过程：稳定过程：VVfL+VCC+TRbe+e2Rc2c1-O-uRfuRRCb1b1Rb2Cu
10、+-2T1+iu-Re1VVfL+VCC+TRbe+e2Rc2c1-O-uRfuRRCb1b1Rb2Cu+-2T1+iu-Re1ui一定一定例题：例题：试判断下列电路中的反馈组态。试判断下列电路中的反馈组态。解解:电压串联负反馈。电压串联负反馈。_+VRCCVuTV+R2R2i1TEEIsf1uRRA+o12VVVfARi+uu-f-R+u1+Ro12 2、电压并联负反馈、电压并联负反馈根据瞬时极性判断是根据瞬时极性判断是负反馈，所以该电路负反馈，所以该电路为为id=ii-if从输入端看有：从输入端看有：因为反馈量与输出电压成比例，所以是电压反馈；因为反馈量与输出电压成比例，所以是电压反馈；反
11、馈电流：反馈电流：ffRuRuuioof故为并联负反馈；故为并联负反馈；VCC_CIRCLEVCC_CIRCLE+A+LRRfifid1i1RuoiuffRuRuuiioof根据瞬时极性判断是负反馈，所以该电路为根据瞬时极性判断是负反馈，所以该电路为id=ii-if故为并联负反馈。故为并联负反馈。+TLR-cui-b+iCC+sRi+VOuu-ssRRffi解解:电压并联负反馈。电压并联负反馈。动画演示动画演示例题例题:试判断下列电路中的反馈组态。试判断下列电路中的反馈组态。+_V1fI12R12TiR2+uRTRRsR34RCCVVEEuoT3VCC_CIRCLEVCC_CIRCLEuiuR
12、f+Ao1R 3 3、电流串联负反馈、电流串联负反馈 反馈电压：反馈电压：uf=ioRfud=ui-uf又因为又因为在输入端有在输入端有因为反馈量与输出电流成比例，所以是电流反馈。因为反馈量与输出电流成比例，所以是电流反馈。u-uR+1f-o+LRR+iA+-du+-fuoi稳定过程：稳定过程：负载变化时，负载变化时，输出电流稳定输出电流稳定输出电阻输出电阻io uf ud io RL u-uR+1f-o+LRR+iA+-du+-fuoi+CTRb1CCRb1b2RVL+uoR-u+-ib2CcReic+u-fbeu+-4 4、电流并联负反馈、电流并联负反馈id=ii-if 反馈电流：反馈电流
13、：RRRiifof因为反馈量与输出电流成比例，所以是电流反馈。因为反馈量与输出电流成比例，所以是电流反馈。uu-1AiiR+i+oidifiofRRLR+-引入电流负反馈的目的引入电流负反馈的目的稳定过程：稳定过程：负载变化时，负载变化时，输出电流稳定输出电流稳定输出电阻输出电阻RL io(ic2)if id（ib）io(ic2)+-Rc1c2RRfRe2RsLR1T2Tic2ifsius-u+O+-uiCC+Vibuu-1AiiR+i+oidifiofRRLR+-*反馈类型及判别方法总结反馈类型及判别方法总结 五、负反馈对放大电路性能的影响五、负反馈对放大电路性能的影响 提高增益的稳定性提高
14、增益的稳定性 减少非线性失真减少非线性失真 扩展频带扩展频带 改变输入电阻和输出电阻改变输入电阻和输出电阻 在放大器中引在放大器中引入负反馈入负反馈 降低了放大倍数降低了放大倍数 使放大器的性能得以改善：使放大器的性能得以改善：1、提高放大倍数的稳定性提高放大倍数的稳定性闭环时闭环时FAAA 1F则则2F)1(1AFdAdA 只考虑幅值有只考虑幅值有AFAA 1FAdAAFAdA 11FF即闭环增益相对变化量比开环减小了即闭环增益相对变化量比开环减小了1+AF倍倍另一方面另一方面:在深度负反馈条件下在深度负反馈条件下FA1F 2、改善放大器的非线性失真改善放大器的非线性失真加反馈后：加反馈后：
15、Auiuo加反馈前加反馈前失真失真改善改善uoufuiudAF+uo动画演示动画演示 可以证明：可以证明：fbwf=(1+AF)fbw放大器的一个重要特性：放大器的一个重要特性：增益与通频带之积为常数。增益与通频带之积为常数。即：即：Amf fbwf=Am fbw Am020lg|A|（dB）F（Hz）fL fH fLf fHf Amf 无无反馈时：反馈时：有有反馈时：反馈时：idiii=iuiuR)(1iAFR iiif=iuRifd=iuu iod=iFuu idd=iAFuu id)1(=iAFu+RiuooR-Riu+-+duii+o-uLRAi+Ro+oLiuiA+ouRu-dRiu
16、+-RRfu-f+R1ifi小小 无无反馈时：反馈时：有有反馈时：反馈时：diiii=iuiuR iiif=iuRfdi=iiu Fuiuodi=AFiiuddi=)1(=diAFiu AFR 1=i+ARu-Li+uoRiR-Rd+-+diuoifouiRffii+uoLiRu-uiuAo+Rid-R+-oi+Rdii5 5、负反馈对输出电阻的影响、负反馈对输出电阻的影响 电压负反馈电压负反馈稳定输出电压（当负载变化时）稳定输出电压（当负载变化时）恒压源恒压源输出电阻小。输出电阻小。电流负反馈电流负反馈稳定输出电流（当负载变化时）稳定输出电流（当负载变化时）恒流源恒流源输出电阻大。输出电阻大
17、。为改善性能引入负反馈的一般原则为改善性能引入负反馈的一般原则v 要稳定直流量要稳定直流量引直流负反馈引直流负反馈v 要稳定交流量要稳定交流量引交流负反馈引交流负反馈v 要稳定输出电压要稳定输出电压引电压负反馈引电压负反馈v 要稳定输出电流要稳定输出电流引电流负反馈引电流负反馈v 要增大输入电阻要增大输入电阻引串联负反馈引串联负反馈v 要减小输入电阻要减小输入电阻引并联负反馈引并联负反馈5.3 负反馈放大电路的计算负反馈放大电路的计算 本节本节重点讨论深度负反馈条件下的近似计算重点讨论深度负反馈条件下的近似计算1.估算的依据估算的依据 深度负反馈：深度负反馈：即，即，11 FA由由FAAA 1
18、F得得FFAA1 11 FA 方法一：方法一：一一.估算电压增益估算电压增益 方法二：方法二：FAAA 1F根据根据FFAA1 将将ioFXXA ofXXF 代入上式代入上式得得即：输入量近似等于反馈量即：输入量近似等于反馈量净输入量近似等于零净输入量近似等于零 由此可得深度负反馈条件下，基本放大电路由此可得深度负反馈条件下，基本放大电路“虚短虚短”、“虚断虚断”的概念的概念或或ifXX 0fid XXXu+=u-（运放电路）（运放电路）ue=ub（三极管电路）（三极管电路）(1)“虚短虚短”ud0(2)“虚断虚断”id0ii+=ii-=0（运放电路）（运放电路）ib=0（三极管电路）（三极管
19、电路）“虚短虚短”与与“虚断虚断”-u-R+fu+R-u+1fAd+i+-u+fui+-TfR+u-du+A+ifRiifiii+i-i+T-i+ufRiiibif注：表中的输入、输出电阻均指注：表中的输入、输出电阻均指反馈环反馈环中的输入、输出电阻。中的输入、输出电阻。（1 1）电压串联负反馈电压串联负反馈 例例1.1.分立电路电压串联负反馈分立电路电压串联负反馈举例举例 解：解：用方法一。用方法一。求反馈系数：求反馈系数：求闭环电压放大倍数：求闭环电压放大倍数：feeofuuRRRuuF 11e1fe1uuiouf1RRRFuuA VVfL+VCC+TRbe+e2Rc2c1-O-uRfuR
20、RCb1b1Rb2Cu+-2T1+iu-Re1例例.运放组成的运放组成的电压串联负反馈电路电压串联负反馈电路 解：用方法二。解：用方法二。利用利用虚短虚短和和虚断虚断的概念得知的概念得知闭环电压增益闭环电压增益00id iu11foioUFRRRuuuuAf 11RRf 则则fOfiRRRuuu11VVV+A+-R1RfuiuuRf+d-uo-（2）电流并联负反馈放大器）电流并联负反馈放大器反馈系数反馈系数:闭环增益闭环增益闭环电压增益闭环电压增益 解：用方法一。解：用方法一。se2e2fifsic2sousfRRRRRRRiRiuuA LL)(e2fe2c2fRRRii e2fe2c2fii
21、RRRiiF e2e2fiifc2iifRRRFiiA 1 例例1.1.分立电路电流并联负反馈分立电路电流并联负反馈Rc1c2R+Vc2i-ROsR-ff12+uTisRRTiCCibiuLe2闭环电压增益：闭环电压增益：利用利用虚短虚短和和虚断虚断可知可知例例.运放组成的电流并联负反馈放大器运放组成的电流并联负反馈放大器ofiRRRif 1foRiRiL 122RRRRRLf 解：用方法二。解：用方法二。11oiousfRiRiuuAL ui=ii R1 ii=ifu-uR+1f-ofo+LiRRRi+idAiii（3）电压并联负反馈）电压并联负反馈 例例1.1.分立电路电压并联负反馈分立电
22、路电压并联负反馈闭环增益闭环增益闭环电压增益闭环电压增益 解：用方法一。解：用方法一。反馈系数反馈系数:f1RuiF ofiuffRuRuuiioof fiuiouifRFiuA 1)(ifsiosousfRRiuuuA ssioRRRiuf sf+uTi+VbiCCusRiOiRRRL-f-+c 例例2.2.运放组成的电压并联负反馈运放组成的电压并联负反馈利用利用虚短虚短和和虚断虚断可知可知u+=u-=0ii=if1f1iffioufRRRiRiuuA VCC_CIRCLEVCC_CIRCLE+A+LRRfifid1i1Ruoiu闭环增益闭环增益闭环电压增益闭环电压增益例例1.分立元件组成的
23、电流串联负反馈分立元件组成的电流串联负反馈ebeLc)1()/(RrRRAu 解：用方法一。解：用方法一。反馈系数反馈系数:eofuiRiuF euiioiufRFuiA11 eLciLcoioufRRRuRRiuuA/)/(由第二章知，该电路闭环电压增益由第二章知，该电路闭环电压增益:（4）电流串联负反馈）电流串联负反馈+-b2TRcVi-Cb2b1+uouRCCf-RC+Lb1RuioReeofRiu 例例2.2.运放组成的电流串联负反馈运放组成的电流串联负反馈闭环电压增益闭环电压增益:利用利用虚短虚短和和虚断虚断可知可知:ifuuuu foioufuuuuA 11RRRiRiLoLo 解
24、：用方法二。解：用方法二。VVVO+fAuR-1RL-R+oiuu-+i（1 1）电压串联负反馈）电压串联负反馈举例举例 RifRifRb1ROf0VV+uRRRe1-b1e2RRb1RRCc2uc1-TOf1CCC+L2+ViTb2ifRifRofR（2 2）电压并联负反馈）电压并联负反馈Rif0RifRSROf0+-RcRsLRTiius-u+OCC+VibfRififRifRRof（3）电流并联负反馈）电流并联负反馈ROfRC2Rif0RifRSROf+Vic2RRiCCsLie2c2+uiTsRROic1+fT-2fu1R-bRifRRifofRofR综合举例综合举例1：求电压放大倍数
25、、输入电阻、求电压放大倍数、输入电阻、输出电阻。输出电阻。+V+_-+1R5R6RccRO2u4uRi3R7R3CC1C2C4综合举例综合举例2：求电压放大倍数、输入电阻、求电压放大倍数、输入电阻、输出电阻。输出电阻。VVVV+e1-1RRRCc3uc1T1CC3+ViTifRofRTR2e2c2R2Cf1RRf2uo+-一一.产生产生自激振荡的原因及条件自激振荡的原因及条件1.自激振荡现象自激振荡现象 在不加输入信号的情况下，放大电路仍会产在不加输入信号的情况下，放大电路仍会产生一定频率的信号输出。生一定频率的信号输出。4.5 负反馈放大电路的自激振荡及消除方法负反馈放大电路的自激振荡及消除
26、方法+iL+u-+u放大器放大器-oR fidXXX 基本放大电路基本放大电路AdX oX 反馈网络反馈网络FfX iX+2.产生自激振荡的原因产生自激振荡的原因 中频时：中频时：|idXX 高频或低频时，放大器产生的附加相移达到高频或低频时，放大器产生的附加相移达到180时。时。为负反馈。为负反馈。|idXX 变为正反馈。变为正反馈。此时，若满足此时，若满足|dfXX 则则Xi=0，仍会有输出信号。，仍会有输出信号。3.自激振荡的条件自激振荡的条件1FA幅值条件幅值条件180)12(fan相位条件相位条件（附加相移）（附加相移）基本放大电路基本放大电路AdX oX 反馈网络反馈网络FfX i
27、X+fdXX 0ddXFAX 自激振荡条件：自激振荡条件：1 FA分解为幅值条件与相位条件：分解为幅值条件与相位条件：由以上分析知：由以上分析知：二二.稳定判椐稳定判椐及稳定裕度及稳定裕度方法一：方法一：则放大器稳定。否则自激。则放大器稳定。否则自激。0)dB(lg20FA0-90-180FA m mGdB0lg20 FA 180fa 满足：满足：同理，为了切实保证稳定，要留有同理，为了切实保证稳定，要留有-10dB的余量，称为的余量，称为幅值裕度幅值裕度mG方法二：方法二：dB0lg20FA 180fa 满足：满足：则放大器稳定。否则自激。则放大器稳定。否则自激。为了切实保证稳定，要留有为了
28、切实保证稳定，要留有45余量，称为余量，称为相位裕度相位裕度m 三三.负反馈放大电路稳定性分析负反馈放大电路稳定性分析(2)作作F1lg20水平线水平线(1)作出作出A的幅频响应和相频响应波特图的幅频响应和相频响应波特图F1lg20在水平线在水平线Alg20 与与的交点作垂线交相频响应曲线的一点的交点作垂线交相频响应曲线的一点(3)判断是否满足相位裕度判断是否满足相位裕度 m 45 若该点若该点 135 a 满足相位裕度，稳定；否则不稳定。满足相位裕度，稳定；否则不稳定。在相频响应的在相频响应的点处作垂线交点处作垂线交 于于P点点 135 a Alg20 若若P点在点在 水平线之下，稳定；否则
29、不稳定。水平线之下，稳定；否则不稳定。F1lg20或或判断稳定性方法：判断稳定性方法：01lg20lg20lg20FAFA将将 写为：写为：1FA即：即：FA1lg20lg20举例：举例：设一基本放大器的增益为：设一基本放大器的增益为：三三.负反馈放大电路稳定性分析负反馈放大电路稳定性分析)105)(1105j)(1100.5j(1766u fjffA.4101.设反馈系数设反馈系数 ，分析其稳定性，分析其稳定性10.F.三个极点频率为：三个极点频率为：fp1=0.5106Hz，fp2=5106Hz，fp3=5107Hz。其中其中fp1=0.5106Hz最低，它决定了整个基本放大器的最低，它决
30、定了整个基本放大器的上限频率，称为主极点频率。上限频率，称为主极点频率。(1)作出作出A的幅频响应和相频响应波特图的幅频响应和相频响应波特图解：解：(2)作作dB201lg20F的水平线的水平线Alg20 与与F1lg20(3)水平线水平线 相交于相交于E点。点。与与E点相对应的附点相对应的附加相位移为加相位移为 ，因此，放大器是不因此，放大器是不稳定的。稳定的。2250(dB)20uAlg20406080f50k500k5M50M500M0-90-180 -135-225-270f十十倍倍频频程程dB/20 十十倍倍频频程程dB/40 F1lg20E2.将反馈系数将反馈系数 改为改为 ，分析
31、其稳定性分析其稳定性001.0.F解：解：(1)作作dB601lg20F的水平线的水平线F1lg20(2)水平线水平线 相交于相交于D点。点。Alg20 与与与与D点相对应的附加相点相对应的附加相位移为位移为 ，因此，放，因此，放大器是稳定的。且大器是稳定的。且 m 135450(dB)20uAlg20406080f50k500k5M50M500M0-90-180 -135-225-270f十十倍倍频频程程dB/20 十十倍倍频频程程dB/40 F1lg20D 反馈深度越深，反馈深度越深，越容易自激。越容易自激。F越大，水平线越大，水平线下移，越下移，越F1lg20容易自激容易自激F越大，表明
32、越大，表明反馈深度越深反馈深度越深结论：结论：0(dB)20uAlg20406080f50k500k5M50M500M0-90-180 -135-225-270f十十倍倍频频程程dB/20 十十倍倍频频程程dB/40 F1lg20D基本放大电基本放大电 1点点 FA基本放大基本放大增大增大 FE相交点交在相交点交在 的的-20dB/十倍频程处，放大电路是稳定的。十倍频程处，放大电路是稳定的。Alg20 四四.自激振荡的消除方法自激振荡的消除方法思考思考 如果如果 在在0dB线以上只有一个转折频率，则线以上只有一个转折频率，则无论反馈深度如何，电路都能稳定工作，对吗？无论反馈深度如何，电路都能稳
33、定工作，对吗？Alg20 0dB线以上只有一个转折频率，则线以上只有一个转折频率，则在在0dB线以上的线以上的Alg20 斜率为斜率为-20dB/十倍频程。十倍频程。无论反馈深度如何，相交点都交在无论反馈深度如何，相交点都交在 的的-20dB/十倍频十倍频程处，放大电路是稳定的。程处，放大电路是稳定的。Alg20 因此，消除自激振荡的指导思想是，人为地降低第一个因此，消除自激振荡的指导思想是，人为地降低第一个极点的频率，拉大它与第二个极点频率之间的距离，确保相极点的频率，拉大它与第二个极点频率之间的距离，确保相交点出现在第一、二极点频率之间，即相交在交点出现在第一、二极点频率之间，即相交在-2
34、0dB/十倍频十倍频程处。程处。1.电容补偿法电容补偿法 同前例，为了对它进行频率补偿，在产生主极点的电容同前例，为了对它进行频率补偿，在产生主极点的电容旁边并联电容旁边并联电容C P，这样使，这样使fp1发生了改变，令发生了改变，令 f p2、fp3不变。不变。Z2PH105)(21CCRf1p10+1C3A2A1A1R2RR3C23CSuuoPCCP设反馈系设反馈系数数 ，分析可得：分析可得：放大器是稳定的。放大器是稳定的。10.F.在实际应用中，常将在实际应用中，常将电容电容 跨接在的输入跨接在的输入和输出端之间，代替和输出端之间，代替CP。这样就可以减小。这样就可以减小补偿电容的值。补
35、偿电容的值。Cp0-90-180 -135-225-270f十十倍倍频频程程dB/20 F1lg20D5k0(dB)20uAlg20406080f0.05k50M0.5k50k500k5M十十倍倍频频程程dB/20 获取矩形脉冲波形获取矩形脉冲波形利用多谐振荡器直接产生利用多谐振荡器直接产生利用整形电路把周期性变化波利用整形电路把周期性变化波形变换为符合要求的矩形脉冲形变换为符合要求的矩形脉冲第六章第六章 脉冲波形的产生与整形脉冲波形的产生与整形6.1 描述矩形脉冲特性的指标描述矩形脉冲特性的指标 图6 16 描述矩形脉冲特性的指标 trtfTWT0.9 Um0.5 Um0.1 UmUm6.2
36、 施密特触发器施密特触发器11VIVoVoVI R2Vo1G1G2R1用门电路组成的施密特触发器用门电路组成的施密特触发器G1，G2为CMOS反相器，门电路的阈值电压为：VTH=1/2VDD，且R1R211VIVoVoVI R2Vo1G1G2R1VI Vo1VoVI=0时，VO=VOL 0，VI 0当VI从0逐渐升高到使得VI =VTH时,电路发生正反馈,如图所示:电路状态迅速转换为Vo=VOH VDD11VIVoVoVI R2Vo1G1G2R1VI Vo1Vo当VI从0逐渐升高到使得VI=VTH时,电路发生正反馈,如图所示:电路状态迅速转换为Vo=VOH VDD正向阈值电压：VT+=（1+R
37、1/R2）VTH正向阈值电压：VI上升过程中电路状态发生转换时对应的输入电平11VIVoVoVI R2Vo1G1G2R1负向阈值电压：VT-=（1-R1/R2）VTHVI Vo1Vo当VI从VDD逐渐下降到使得VI=VTH时,电路发生正反馈,如图所示:电路状态迅速转换为Vo=VOL 0负向负向阈值阈值电压：VI下降过程中电路状态发生转换时对应的输入电平电压传输特性曲线：电压传输特性曲线：同相输出的施密特触发器反相输出的施密特触发器以V0 作输出端11VIVoVoVI R2Vo1G1G2R1定义回差电压定义回差电压 VT=VT+VT-通过改变通过改变R1和和R2的比值，可以调节的比值，可以调节V
38、T+、VT-和回差和回差电压的大小，但电压的大小，但R1必须小于必须小于R2，否则电路将进入自，否则电路将进入自锁状态，不能正常工作。锁状态，不能正常工作。回差：回差：集成施密特触发器集成施密特触发器施密特触发电路的应用施密特触发电路的应用1.波形变换波形变换:将边沿变化缓慢的周期性信号变换为边沿很陡的矩形脉冲信将边沿变化缓慢的周期性信号变换为边沿很陡的矩形脉冲信号。号。2.脉冲整形：脉冲整形：在数字系统中，矩形脉冲经传输后往往发生波形畸变。在数字系统中，矩形脉冲经传输后往往发生波形畸变。3.脉冲鉴幅：脉冲鉴幅：可在输入的一系列幅度各异的脉冲信号中选出幅度可在输入的一系列幅度各异的脉冲信号中选
39、出幅度大于某一定值的脉冲输出。大于某一定值的脉冲输出。4 用施密特触发器构成多谐振荡器用施密特触发器构成多谐振荡器电容上初始电压为零，所以输出为高电平，并开始经电阻电容上初始电压为零，所以输出为高电平，并开始经电阻R向电向电容充电。当充至时，输出跳变为低电平，电容容充电。当充至时，输出跳变为低电平，电容C又经又经R开始放电。开始放电。RCf4.1 对对TTL电路，电路，100R2VCC/3VCC/3低低导通导通1VCC/3不变不变不变不变12VCC/32VCC/3VCC/3高高截止截止555能在宽电源电压范围内工作，可承受较大的负载电流。能在宽电源电压范围内工作，可承受较大的负载电流。双极型双
40、极型555定时器的电源电压：定时器的电源电压：516v，最大负载电流：，最大负载电流：200mACMOS型型7555定时器的电源电压：定时器的电源电压：318v，最大负载电流：，最大负载电流：4mA6.5.2 用用555定时器接成施密特触发器定时器接成施密特触发器C1与与C2的参考电压不同，因而基本的参考电压不同，因而基本RS触发器的置触发器的置0信号和置信号和置1信信号必然发生在输入信号号必然发生在输入信号VI的不同电平。的不同电平。(VC1=0 ,VC2=0)0.01F为滤波电容，提高VR1和VR2的稳定性。VT=VT+VT-=VCC/36.5.3 用用555定时器接成单稳态触发器定时器接
41、成单稳态触发器负脉冲触发负脉冲触发输出脉冲的宽度等于输出脉冲的宽度等于暂稳态的持续时间。暂稳态的持续时间。即即tW等于电容电压在等于电容电压在充电过程中从充电过程中从0上升上升至至2VCC/3所需时间：所需时间：3ln320lnRCVVVRCtCCCCCCW6.5.4 用用555定时器接成多谐振荡器定时器接成多谐振荡器q 始终大与50%2ln)(ln)(21211CRRVVVVCRRTTCCTCC2ln00ln222CRVVCRTTT212112RRRRTTq例例6.5.1 试用试用CB555定时器设计一个多谐振荡器，要求振荡周期为定时器设计一个多谐振荡器，要求振荡周期为1秒，输出脉冲幅度大于
42、秒，输出脉冲幅度大于3v而小于而小于5v，输出脉冲的占空比，输出脉冲的占空比q=2/3作业6.246.30第6章 互补功率输出级功率放大电路（简称功放）:向负载提供足够的输出功率 6.1 三极管的工作状态：乙类（B类）甲类（A类）甲乙类（AB类）丙类（C类）丁类（D类）OtiC23IC甲类OtiC乙类OtiC甲乙类ICOtiC丙类图图6-1-1 三极管的四种工作状态三极管的四种工作状态 导通角为360；效率低 50%。导通角为180；效率 78.5%。导通角 180；效率 接近乙类导通角 180；6.2 乙类互补输出电路6.2.1 电路组成电路组成OtiC乙类管耗小效率高失真严重基极输入 射极
43、输出 负载 PNPNPNRLui-VCC+VCCVT1VT2uo乙类互补功率放大电路RLui-VCC+VCCVT1VT2uoiE1iE2RLui+VCCVT1uoRLui-VCCVT2uo (a)(b)(c)图6-2-1 乙类互补功率放大电路两个射极输出器组合而成 射极输出器输出电阻小、带负载能力强 6.2.2 工作原理工作原理RLui-VCC+VCCVT1VT2uo乙类互补功率放大电路Otuiie1OT2tOtuoie2OTtOtuoOtuoiE1iE2OtuiOtui6.2.3 交越失真及其消除交越失真及其消除 OtuiRLui-VCC+VCCVT1VT2uo乙类互补功率放大电路IB=0
44、Otuo 在输出信号正、负半周交替过零处，因三极管存在开启电压而形成的非线性失真，称为交越失真。为消除交越失真，可给三极管稍稍加一点偏置，使之工作在甲乙类。用二极管提供偏置消除交越失真的甲乙类互补功率放大电路：RLui-VCC+VCCVT1VT2uoD2RD1R6.2.3 参数计算参数计算 输出功率的计算 RLui-VCC+VCCVT1VT2uo 输入为正弦波，负载电阻上的输出功率：L2omomomooo222RUIUIUP负载上的最大不失真功率：L2CCL2maxomomax22RVRUP输出电压幅值输出电流幅值功率管的功率损耗计算 输出功率：L2omo2RUP 电源功率：LomCC0Lom
45、CCcc0CCV2)(sin)(1RUVtdtRUVtdiVP两个三极管的功耗：L2omLomCCoVT22=RURUVPPPUom=0.64VCC，omaxL2CCLCCCCL2omLomCCTmax4.02)64.0(64.0222=PRVRVVRURUVPomaxT2maxT1max2.0PPP效率的计算 CComLomCCL2omVo4R22R VUUVUPP当Uom=VCC 时效率最大：=/4=78.5 11醉翁亭记 1反复朗读并背诵课文，培养文言语感。2结合注释疏通文义，了解文本内容，掌握文本写作思路。3把握文章的艺术特色，理解虚词在文中的作用。4体会作者的思想感情，理解作者的政治
46、理想。一、导入新课范仲淹因参与改革被贬，于庆历六年写下岳阳楼记，寄托自己“先天下之忧而忧，后天下之乐而乐”的政治理想。实际上，这次改革，受到贬谪的除了范仲淹和滕子京之外，还有范仲淹改革的另一位支持者北宋大文学家、史学家欧阳修。他于庆历五年被贬谪到滁州，也就是今天的安徽省滁州市。也是在此期间，欧阳修在滁州留下了不逊于岳阳楼记的千古名篇醉翁亭记。接下来就让我们一起来学习这篇课文吧！【教学提示】结合前文教学，有利于学生把握本文写作背景，进而加深学生对作品含义的理解。二、教学新课目标导学一：认识作者，了解作品背景作者简介：欧阳修(10071072)，字永叔，自号醉翁，晚年又号“六一居士”。吉州永丰(今
47、属江西)人，因吉州原属庐陵郡，因此他又以“庐陵欧阳修”自居。谥号文忠，世称欧阳文忠公。北宋政治家、文学家、史学家，与韩愈、柳宗元、王安石、苏洵、苏轼、苏辙、曾巩合称“唐宋八大家”。后人又将其与韩愈、柳宗元和苏轼合称“千古文章四大家”。关于“醉翁”与“六一居士”：初谪滁山，自号醉翁。既老而衰且病，将退休于颍水之上，则又更号六一居士。客有问曰：“六一何谓也？”居士曰：“吾家藏书一万卷，集录三代以来金石遗文一千卷，有琴一张，有棋一局，而常置酒一壶。”客曰：“是为五一尔，奈何？”居士曰：“以吾一翁，老于此五物之间，岂不为六一乎？”写作背景：宋仁宗庆历五年(1045年)，参知政事范仲淹等人遭谗离职，欧阳
48、修上书替他们分辩，被贬到滁州做了两年知州。到任以后，他内心抑郁，但还能发挥“宽简而不扰”的作风，取得了某些政绩。醉翁亭记就是在这个时期写就的。目标导学二：朗读文章，通文顺字1初读文章，结合工具书梳理文章字词。2朗读文章，划分文章节奏，标出节奏划分有疑难的语句。节奏划分示例环滁/皆山也。其/西南诸峰，林壑/尤美，望之/蔚然而深秀者，琅琊也。山行/六七里，渐闻/水声潺潺，而泻出于/两峰之间者，酿泉也。峰回/路转，有亭/翼然临于泉上者，醉翁亭也。作亭者/谁？山之僧/曰/智仙也。名之者/谁？太守/自谓也。太守与客来饮/于此，饮少/辄醉，而/年又最高，故/自号曰/醉翁也。醉翁之意/不在酒，在乎/山水之间
49、也。山水之乐，得之心/而寓之酒也。节奏划分思考“山行/六七里”为什么不能划分为“山/行六七里”？明确：“山行”意指“沿着山路走”，“山行”是个状中短语，不能将其割裂。“望之/蔚然而深秀者”为什么不能划分为“望之蔚然/而深秀者”？明确：“蔚然而深秀”是两个并列的词，不宜割裂，“望之”是总起词语，故应从其后断句。【教学提示】引导学生在反复朗读的过程中划分朗读节奏，在划分节奏的过程中感知文意。对于部分结构复杂的句子，教师可做适当的讲解引导。目标导学三：结合注释，翻译训练1学生结合课下注释和工具书自行疏通文义，并画出不解之处。【教学提示】节奏划分与明确文意相辅相成，若能以节奏划分引导学生明确文意最好；
50、若学生理解有限，亦可在解读文意后把握节奏划分。2以四人小组为单位，组内互助解疑，并尝试用“直译”与“意译”两种方法译读文章。3教师选择疑难句或值得翻译的句子，请学生用两种翻译方法进行翻译。翻译示例：若夫日出而林霏开，云归而岩穴暝，晦明变化者，山间之朝暮也。野芳发而幽香，佳木秀而繁阴，风霜高洁，水落而石出者，山间之四时也。直译法：那太阳一出来，树林里的雾气散开，云雾聚拢，山谷就显得昏暗了，朝则自暗而明，暮则自明而暗，或暗或明，变化不一，这是山间早晚的景色。野花开放，有一股清幽的香味，好的树木枝叶繁茂，形成浓郁的绿荫。天高气爽，霜色洁白，泉水浅了，石底露出水面，这是山中四季的景色。意译法：太阳升起
