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1、第二章直接耦合放大电路及反馈 模拟电子篇 第一节差动放大电路 一 直接耦合放大电路的零点漂移现象 将放大电路的前级输出端直接连接到后一级输入端 称为直接耦合 直接耦合放大电路能够放大缓慢变化的信号 易于集成化 因此 得到越来越广泛的应用 由于其静态工作点相互影响 给分析 设计 调试电路带来一定困难 在直接耦合放大电路中 若将输入信号短接 ui 0 输出端仍有缓慢变化的输出信号uo 这种现象称为零点漂移 简称零漂 引起零漂的原因很多 如电源电压的波动 元件的老化等 但主要是由于温度对三极管参数的影响造成的 因此 也称零点漂移为温度漂移 简称温漂 第一节差动放大电路 电路组成 差分放大电路由两个对
2、称的共发射极放大电路通过发射极电阻直接耦合组成 晶体管T1 T2参数完全相同 Rb1 Rb2 Rb Rc1 Rc2 Rc 一般采用双电源供电 VEE为负电源 输入信号分别为ui1和ui2 有两个输出端 输出信号从任一个集电极取出 成为单端输出 分别为uo1 uo2 输出信号从两个集电极之间取出 称双端输出 输出uo uo1 uo2 第一节差动放大电路 二 长尾式差动放大电路 第一节差动放大电路 1 静态工作点的设置 电路完全对称 IB1 IB2 IB IC1 IC2 IC IE1 IE2 IE UCE1 UCE2 UCE 流经Re的电流I 2IE 根据基极回路方程 Rb的阻值很小 IB也很小
3、Rb上的电压可忽略不计 第一节差动放大电路 只要合理选择Re的阻值 并与电源VEE相配合 就可以设置合适的静态工作点 由IE可得IB UCE 此时UC1 UC2 UO UC1 UC2 0 即输入信号为零时 输出信号也为零 差分放大电路抑制了温度引起的零点漂移 Re也具有稳定静态工作点的作用 第一节差动放大电路 2 对共模输入信号的抑制作用 在差分放大电路输入端加入共模输入信号ui1 ui2 uic uoc1 uoc2分别为共模输出电压 大小相等 方向相同 共模输入信号 在差分放大电路两输入端分别加上一对大小相等 极性相同的信号 称为共模输入信号 ui1 ui2 ui 1 共模放大倍数 双端输出
4、时 共模电压放大倍数Auc定义为双端共模输出电压与共模输入电压之比 由于电路完全对称 uoc1 uoc2 共模电压放大倍数Auc 0 双端输出时 Auc 0 说明差分放大电路对共模信号有很强的抑制作用 第一节差动放大电路 第一节差动放大电路 2 共模输入电阻 从两输入端看进去的共模输入电阻为两单管放大电路输入电阻的并联 3 共模输出电阻 对于差分放大电路 由于输入信号中既有差模信号又有共模信号 输出信号也由两部分组成 第一节差动放大电路 2 对差模输入信号的放大作用 在差模输入信号作用下 两管集电极电流大小相等 ie1 ie2 流过Re的电流i ie1 ie2 在Re上的没有压降 E点电位不变
5、 画交流通路时 可以认为E点接地 又由于输出电压uod1 uod2 负载电阻RL的中点电位总等于0 从而使每管的负载电阻为RL 2 差模输入信号 在差分放大电路两输入端分别加上一对大小相等 极性相反的信号 ui1 uid1 ui2 uid2 uid1 第一节差动放大电路 1 差模电压放大倍数 差分放大电路双端输出时 差模电压放大倍数Aud定义为差模输出电压uod与差模输入电压uid之比 差分放大电路双端输入 双端输出的差模电压放大倍数Aud等于单管共射放大电路的电压放大倍数 第一节差动放大电路 2 差模输入电阻 差模输入电阻Rid是从两输入端看进去的交流等效电阻 3 差模输出电阻 差模输出电阻
6、Rod是从两输出端看进去的交流等效电阻 双端输出时 第一节差动放大电路 共模抑制比 共模抑制比定义为差模电压放大倍数Aud与共模电压放大倍数Auc之比的绝对值 用分贝表示为 共模抑制比越大 表示差分放大电路对共模信号的抑制作用越强 电路完全对称时 若采用双端输出 由于Auc 0 KCMR趋于无穷大 为了提高CMR 必须提高Re 常采用直流电阻小 交流电阻大的电流源代替Re 调节Rp用以解决两边电路不对称造成的输入为零 输出不为零的现象 第一节差动放大电路 第一节差动放大电路 三 具有恒流源的差动放大电路 共模抑制比很高 简化画法 T3管的基极电压 T3管的集电极电流 第一节差动放大电路 四 差
7、动放大电路的四种接法 差动放大器共有四种输入输出方式 1 双端输入 双端输出 双入双出 2 双端输入 单端输出 双入单出 3 单端输入 双端输出 单入双出 4 单端输入 单端输出 单入单出 主要讨论的问题有 差模电压放大倍数 共模电压放大倍数差模输入电阻输出电阻 第一节差动放大电路 1 双端输入双端输出 1 差模电压放大倍数 2 共模电压放大倍数 3 差模输入电阻 4 输出电阻 第一节差动放大电路 2 双端输入单端输出 1 差模电压放大倍数 2 差模输入电阻 3 输出电阻 双入单出的RL接到一管的输出端 输出电压是双入单出的1 2 故电压放大倍数是双入单出的1 2 输出电压此时加到RL和RC的
8、并联上 第一节差动放大电路 4 共模电压放大倍数 共模等效电路 第一节差动放大电路 3 单端输入双端输出 单端输入等效双端输入 因为右侧的Rs1 rbe归算到发射极回路的值 Rs rbe 1 Re 故Re对Ie分流极小 可忽略 于是有 vi1 vi2 vi 2 计算同双端输入双端输出 第一节差动放大电路 4 单端输入单端输出 注意放大倍数的正负号 设从T1的基极输入信号 如果从C1输出 为负号 从C2输出为正号 计算同双入单出 第一节差动放大电路 差分放大电路四种接法的性能比较 接法 性能 差分输入双端输出 差分输入单端输出 单端输入双端输出 单端输入单端输出 Ad Rid Ro 第一节差动放
9、大电路 特性 1 Ad与单管放大电路基本相同 2 在理想情况下 KCMR 3 适用于差分输入 双端输出 输入信号及负载的两端均不接地的情况 1 Ad约为双端输出时的一半 2 由于引入共模负反馈 仍有较高的KCMR 3 适用于将双端输入转换为单端输出 1 Ad与单管放大电路基本相同 2 在理想情况下 KCMR 3 适用于将单端输入转换为双端输出 1 Ad约为双端输出时的一半 2 比单管放大电路具有较强的抑制零漂的能力 3 适用于输入 输出均要求接地的情况 4 选择不同管子输出 可使输出电压与输入电压反相或同相 已知 Rc1 Rc2 10K Rb1 Rb2 1K Re 5KVcc 12V VEE
10、6V rbb 300 求 1 静态工作点2 负载电阻和 时的差模放大倍数 解 1 静态工作点 当时 当时 已知 求 1 静态工作点2 差模放大倍数 解 1 静态工作点 2 差模放大倍数 第二节直接耦合功率放大电路 对功率放大电路的要求输出功率要大非线性失真要小效率要高效率低 意味着消耗在电路内部的能量多 这部分能量转换成热能 使功放管等元件温度升高 造成电路自身的不稳定 功率放大电路的分类 静态工作点Q设置在交流负载线的中间 在整个信号周期内 三极管都有电流流过 称为甲类功率放大电路 无输入信号时 电源提供的功率全部消耗在功放管和电阻上 以集电结损耗为主 有信号输入时 电源一部分功率转换为有用
11、的输出功率 信号愈大 输出功率也愈大 第二节直接耦合功率放大电路 把静态工作点Q设置得低一点 管耗就小 效率就可提高 称为甲乙类功率放大电路 把静态工作点Q降到最低 使集电极静态电流ICQ 0 在输入信号的整个周期内 三极管只有半个周期有电流流过 称乙类功率放大电路 静态时 电源供给功率为零 管耗为零 这种功率放大电路的效率最高 但波形失真最大 第二节直接耦合功率放大电路 一 乙类双电源互补对称功率放大电路 OCL T1 T2管参数相同 两管直接耦合成共集电极放大电路 静态时 ui 0 T1 T2管均截止 IB 0 IC 0 两管处于乙类工作状态 第二节直接耦合功率放大电路 动态时 电路为射极
12、输出形式 当ui 0时 uo ui 为信号的正半周 当ui 0时 uo ui 为信号的负半周 结论 T1 T2管在一个周期内轮流导通 交替工作 使输出信号uo取得完整波形 因而称为互补对称电路 第二节直接耦合功率放大电路 二 甲乙类互补对称功率放大电路 在分析乙类互补对称功率放大电路时 忽略了三极管发射结的导通电压UBE on 当输入信号 三极管处于截止状态 输出电流 电压均为零 使输出波形在正 负半周交接处出现失真 这种失真称为交越失真 第二节直接耦合功率放大电路 二极管D1 D2组成偏置电路 为T1 T2管提供偏置电压 静态时 给每个管子一定的微电流 管子微导通 静态时 调节Rw使发射极电
13、位为0 UB1B2电压大于T1和T2死区电压之和 Ui正半周时 T1发射结电压逐渐升高 T1导通 T2截止 Ui负半周时 T1发射结电压逐渐降低 T1截止 T2导通 第二节直接耦合功率放大电路 三 采用复合管的互补对称功率放大电路 1 复合管 第二节直接耦合功率放大电路 优点 可以获得很高的电流放大系数 提高中间级的输入电路 提高了集成运放总的电压放大倍数 复合管的构成 iB1 由两个或两个以上三极管组成 复合管共射电流放大系数 值 由图可见 图1 第二节直接耦合功率放大电路 则 三极管输入电阻rbe 其中 所以 显然 rbe均比一个管子 1 rbe1提高了很多倍 图2 第二节直接耦合功率放大
14、电路 构成复合管时注意 1 前后两个三极管连接关系上 应保证前级输出电流与后级输入电流实际方向一致 2 外加电压的极性应保证前后两个管子均为发射结正偏 集电结反偏 使管子工作在放大区 复合管的接法 a NPN型 b PNP型 第二节直接耦合功率放大电路 结论 1 两个同类型的三极管组成复合管 其类型与原来相同 复合管的 1 2 复合管的rbe rbe1 2 两个不同类型的三极管组成复合管 其类型与前级三极管相同 复合管的 1 2 复合管的rbe rbe1 3 在集成运放中 复合管不仅用于中间级 也常用于输入级和输出级 第二节直接耦合功率放大电路 2 准互补输出级 OCL的T2和T4管子类型不同
15、 特性不一致 采用同种类型的T2和T4管电路叫准互补输出级电路 第二节直接耦合功率放大电路 准互补工作原理 当输入正弦电压uI时 uI 0 VT1导通 VT2截止iC1 VCC VT1 RL 地 uI 0 VT2导通 VT1截止iC2 地 RL VT2 VCC 当uI为正弦电压时 iL与uO基本上也是正弦波 采用复合管的OCL电路 第二节直接耦合功率放大电路 说明 1 在上述互补对称电路工作在射极输出器状态 输出电阻低 带负载能力强 2 R1 R R2 VD1 VD2支路能够减小失真 改善波形 交越失真 第二节直接耦合功率放大电路 互补对称电路 准互补对称电路 改进 缺点 由于VT3 VT4类
16、型不同 互补性差 四 功率放大电路的最大输出功率和效率 最大输出功率 电源消耗的平均功率 效率 第三节集成运算放大电路 集成电路的特点由于制造工艺上的原因 模拟集成电路与分立元件电路相比有以下特点 1 电阻和电容的值不宜做得太大 电路结构上采用直接耦合方式 2 为克服直接耦合电路的温度漂移 常采用差分放大电路 3 尽量采用半导体三极管 或场效应管 代替电阻 电容和二极管等元件 第三节集成运算放大电路 一 集成运算放大器的组成和电路符号 集成运放的内部电路通常由偏置电路 输入级 中间级和输出级组成 输入极是集成运放性能指标好坏的关键 常采用差分放大电路来减小温度漂移 并提供运放的同相输入端和反相
17、输入端 中间级主要用来放大 常采用带有源负载的共发射极放大电路来提高电压增益 输出极用来提高输出电压和电流的幅度 要求输出功率和带负载能力强 常用PNP和NPN管构成的互补对称共集电极放大电路 又称OCL功率放大电路 并设有过载保护措施 偏置电路为各级放大电路提供合适的静态电流 以便确定合适的静态工作点 一般用恒流源实现 第三节集成运算放大电路 集成运放组成框图 运算放大器电路符号1 反相输入端 用符号 表示 由此输入的信号 输出与输入信号反相 2 同相输入端 用符号 表示 由此输入的信号 输出与输入信号同相 3 输出端 第三节集成运算放大电路 二 集成运算放大器的电压传输特性 把集成运放输出
18、电压与输入电压 即同相端与反相端之间的电压 之间的关系曲线称作电压传输特性 线性区 饱和区 第三节集成运算放大电路 三 集成运算放大器的主要性能指标 1 输入失调电压Uos 或称输入补偿电压 理想的运算放大器 当输入为零时 指同向和反向输入端同时接地 输出电压应该为零 由于工艺等原因造成元件参数不对称 输出并不为零 通常用失调电压来反映这种不对称程度 当输入端为加入一补偿电压Uos 可使输出电压为零 一般为几个毫伏 越小越好 2 输入失调电流Ios 或称输入补偿电流 放大器两个输入端的静态基极电流之差 称为输入失调电流 即Ios IB1 IB2Ios破坏放大器的平衡 一般是几十纳安 越小越好
19、第三节集成运算放大电路 3 输入偏置电流IB两个输入端静态电流的平均值称为输入偏置电流 即IB IB1 IB2 2 一般为几百纳安 越小越好 第三节集成运算放大电路 6 最大共模输入电压Uicm由于差动输入级对共模信号有抑制作用 因此运放的输出基本上不受其影响 抑制共模信号的作用是在一定的共模电压范围内才有效 如超出此范围 将使运放内部管子工作在不正常状态 处于饱和或截止 抑制能力显著下降 甚至造成器件损坏 7 最大差模输入电压Uidm Uidm是指两输入端之间所能承受的最大差模输入电压 超过这个电压值 输入级某侧晶体管将会出现反向击穿现象 其典型值为几伏到几十伏 第三节集成运算放大电路 9
20、差模输入电阻Rid和输出电阻RoRid表征两输入端对差摸信号呈现的输入电阻 其值为几百千欧至数兆欧 Rid越大对信号源的影响及所引起的动态误差越小 Ro是指开环状态下输出电阻 越小越好 第三节集成运算放大电路 几种专用集成运放的特点 1 高速型 转换速度高 过渡过程短 常用于快速数模 模数转换电路 2 高阻型 输入级采用场效应管 输入阻抗高 适用于测量及采样保持电路 3 高压型 可在大电压幅度下工作 适用于比较高的差模输入和共模输入的电压范围 具有较大的输出幅度 4 低功耗型 静态功耗低 能在低的电源电压下工作 且有良好的电气特性 适用于对能源要求严格限制的遥感 遥测 生物功能器械及某些化工控
21、制系统 5 高精度型 具有失调电压和失调电流及其温漂小 共模抑制比较高等优点 也称为低漂移或低噪声集成运放 适用于精密测量 精密模拟计算 高增益交流放大 自动控制仪表等 6 宽带型 上限频率高 可构成宽频带运算电路 7 超高压 大电流型 有较高的输出电压 并能输出较大电流 可使负载获得较大功率 适用于功率放大器 第三节集成运算放大电路 四 使用集成运算放大器的一些实际问题 1 集成运放类型的选择及粗测 2 集成运放使用中可能出现的异常 1 不能调零 调零电位器故障 电路接线有误或有虚焊 反馈极性接错或负反馈开环 集成运放内部损坏 重新接通即可恢复为输入信号过大而造成 堵塞 现象 2 漂移现象严
22、重 存在虚焊点 运放产生自激振荡或受强电磁场干扰 集成运放靠近发热元件 输入回路二极管受光照射 调零电位器滑动端接触不良 集成运放本身损坏或质量不合格 3 产生自激振荡 按规定部位和参数接入校正网络 防止反馈极性接错 避免负反馈过强 合理安排接线 防止杂散电容过大 第三节集成运算放大电路 第三节集成运算放大电路 3 集成运放的保护 1 输入保护 a 反相输入保护 b 同相输入保护 输入保护 第三节集成运算放大电路 2 电源极性错接保护 保护元件 VD1 VD2 3 输出端错接保护 保护元件 稳压管VDZ1 VDZ2 利用稳压管保护运放 电源接错保护 第三节集成运算放大电路 4 输出限流保护 保
23、护元件 VT1 VT2 b 保护管工作特性 正常工作时工作点在A 工作电流过大 工作点经B移到C或D点 a 电路图 B C D A 第四节放大电路中的反馈 放大电路的反馈 反馈的基本概念及判断方法 负反馈对放大电路性能的影响 深度负反馈放大电路的放大倍数分析 负反馈方框图 构成 负反馈四种组态 输入 出电阻 非线性失真 增益 频带宽度 判断举例 分类及判断方法 一般表达式 分析步骤 引入原则 第四节放大电路中的反馈 1 反馈定义 一 反馈的基本概念 所谓反馈 就是在电子系统中把输出回路的电量 电压或电流 馈送到输入回路的过程 在电子电路中 将输出量 输出电压或输出电流 的一部分或全部通过一定的
24、电路形式作用到输入回路 用来影响其输入量 输入电压或输入电流 的措施称为反馈 取样的输出量 电压or电流 影响的输入量 电压or电流 存在一个反向传输信号的电路 影响效果 增大or减小 有无反馈的判断 电压反馈 电流反馈 串联反馈 并联反馈 正反馈 负反馈 第四节放大电路中的反馈 2 反馈举例 反馈通路 信号反向传输的渠道 开环 无反馈通路 闭环 有反馈通路 反馈通路 反馈网络 信号的正向传输 有无反馈判断 若有反馈通路 闭环 则引入了反馈 第四节放大电路中的反馈 3 直流反馈和交流反馈 1 Re2 只有直流反馈 Re1 既有直流反馈又有交流反馈 直流通路中存在的反馈 直流反馈 稳定静态工作点
25、 交流通路中存在的反馈 交流反馈 改善交流性能 第四节放大电路中的反馈 1 构成 信号源 输出信号 反馈放大电路的输入信号 反馈信号 基本放大电路的输入信号 净输入信号 比较环节 引反馈前 引反馈后 闭环有反馈 Xid Xi 正反馈 Xid Xi 负反馈 二 负反馈放大电路的方框图 第四节放大电路中的反馈 2 增益的一般表达式 1 表达式推导 开环增益 反馈系数 已知 闭环增益 求 第四节放大电路中的反馈 推导过程 闭环增益的一般表达式 第四节放大电路中的反馈 2 反馈深度的讨论 正反馈与负反馈 称为反馈深度 增益 负反馈 称为深度负反馈 增益 正反馈 自激振荡 第四节放大电路中的反馈 反馈对
26、净输入信号的影响 换一个角度 影响效果 增大or减小正反馈 负反馈 若同相 则 净输入信号 Xo 增益 负反馈 第四节放大电路中的反馈 若反相 则 净输入信号 Xo 增益 正反馈 正负反馈的判断方法 寻找的相位关系 同相负反馈 反相正反馈 第四节放大电路中的反馈 3 正反馈与负反馈的作用效果 某种原因 温漂 稳定 不稳定 第四节放大电路中的反馈 1 分类及判断方法 三 负反馈的四种组态 电流反馈 将负载短路 反馈量仍然存在 电压反馈 将负载短路 反馈量为零 判断方法 看输出端 第四节放大电路中的反馈 并联反馈 接于相同输入端 接于不同输入端 串联反馈 判断方法 看输入端 第四节放大电路中的反馈
27、 电压串联 电压并联 电流串联 电流并联 第四节放大电路中的反馈 2 四种组态判断举例 判断方法汇总 串联反馈 并联反馈看输入端 反馈极性 正 负反馈 瞬时极性法 串联情况下正负反馈判断 Xf与Xi的相位相同为负反馈 相位相反为正反馈 并联情况下正负反馈判断 Xf流出节点为负反馈 流进节点为正反馈 电压反馈 电流反馈看输出端 电流反馈 将负载短路 反馈量仍然存在 电压反馈 将负载短路 反馈量为零 第四节放大电路中的反馈 ib i if 并联反馈 ube ui uf 串联反馈 第四节放大电路中的反馈 电压反馈采样的两种形式 采样电阻很大 第四节放大电路中的反馈 电流反馈采样的两种形式 采样电阻很
28、小 第四节放大电路中的反馈 电压串联负反馈 第四节放大电路中的反馈 电压并联负反馈 第四节放大电路中的反馈 电流串联负反馈 第四节放大电路中的反馈 电流串联负反馈 第四节放大电路中的反馈 判断下图中有哪些反馈回路 是交流反馈还是直流反馈 并判断反馈的极性和类型 组态 解 根据反馈到输入端的信号是交流 还是直流 或同时存在 来进行判别 净输入量增大 正反馈 反馈通路交 直流均有 信号的正向传输 不同点 串联 第四节放大电路中的反馈 交 直流反馈 判断下图中有哪些反馈回路 是交流反馈还是直流反馈 并判断反馈的极性和类型 组态 解 根据反馈到输入端的信号是交流 还是直流 或同时存在 来进行判别 第四
29、节放大电路中的反馈 净输入量减小 负反馈 反馈通路 if id ii 判断下图中有哪些反馈回路 是交流反馈还是直流反馈 并判断反馈的极性和类型 组态 解 根据反馈到输入端的信号是交流 还是直流 或同时存在 来进行判别 第四节放大电路中的反馈 级间反馈通路 净输入量 级间负反馈 判断下图中有哪些反馈回路 是交流反馈还是直流反馈 并判断反馈的极性和类型 组态 解 根据反馈到输入端的信号是交流 还是直流 或同时存在 来进行判别 第四节放大电路中的反馈 判断下图中有哪些反馈回路 是交流反馈还是直流反馈 并判断反馈的极性和类型 组态 解 根据反馈到输入端的信号是交流 还是直流 或同时存在 来进行判别 第
30、四节放大电路中的反馈 分立电路电压串联负反馈 RL 电压负反馈的特性 稳定输出电压 稳定过程 负载变化时 输出电压稳定 输出电阻 第四节放大电路中的反馈 增加隔直电容C后 Rf只对交流起反馈作用 注 本电路中C1 C2也起到隔直作用 分立电路电压串联负反馈 第四节放大电路中的反馈 增加旁路电容C后 Rf只对直流起反馈作用 分立电路电压串联负反馈 第四节放大电路中的反馈 比较方式 串联反馈和并联反馈 串联反馈 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 此时反馈信号与输入信号是电压相加减的关系 对于三极管来说 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 一个加在基极一
31、个加在发射极则为串联反馈 并联反馈 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 vd vi vF id iI iF 对运算放大器 对三极管 此时反馈信号与输入信号是电流相加减的关系 对于运算放大器来说 反馈信号与输入信号同时加在同相输入端或反相输入端 则为并联反馈 一个加在同相输入端一个加在反相输入端则为串联反馈 第四节放大电路中的反馈 方法一 当电路比较简单时 可直接用微变等效电路分析 例 四 深度负反馈放大电路放大倍数的分析 Exit 第四节放大电路中的反馈 放大倍数稳定性的比较 60时 Ao 93 50时 Ao 77 60时 AF 19 4 50时 AF 18 6 无负反馈时
33、C 5k RL 5k 60EC 15Vrbe 1 62k 与方法一的计算结果基本相同 第四节放大电路中的反馈 方法三 放大倍数的近似计算 例 第四节放大电路中的反馈 若 1 RF rbe 则 与方法一比较 在深度负反馈下 两种方法结果一致 降低了放大倍数但使放大器的性能得以改善 第四节放大电路中的反馈 五 负反馈对放大电路性能的改善 在放大器中引入负反馈 均可用自动调整作用来解释 Exit 第四节放大电路中的反馈 1 提高增益的稳定性 定性理解 在深度负反馈条件下 即 第四节放大电路中的反馈 定量推导 则 闭环时 只考虑幅值有 即闭环增益相对变化量是开环的1 1 AF 例 某种原因 A变化了5
34、 引入反馈深度为1 AF 10的负反馈 则闭环增益AF的变化只有0 5 信号及 在四种反馈阻态中的具体形式 第四节放大电路中的反馈 电压串联 电压并联 电流串联 电流并联 第四节放大电路中的反馈 2 对输入电阻和输出电阻的影响 串联负反馈 并联负反馈 电压负反馈 电流负反馈 增大输入电阻 减小输入电阻 减小输出电阻 稳定输出电压 增大输出电阻 稳定输出电流 第四节放大电路中的反馈 1 串联负反馈 输入电阻 无反馈时 有反馈时 第四节放大电路中的反馈 2 并联负反馈 输入电阻 无反馈时 有反馈时 第四节放大电路中的反馈 电压负反馈 稳定输出电压 当负载变化时 恒压源 输出电阻小 3 电压负反馈使
35、输出电阻减小 电流负反馈 稳定输出电流 当负载变化时 恒流源 输出电阻大 4 电流负反馈使输出电阻提高 第四节放大电路中的反馈 1 找出信号放大通路和反馈通路 2 用瞬时极性法判断正 负反馈 3 判断交 直流反馈 4 判断反馈组态 5 标出输入量 输出量及反馈量 6 估算深度负反馈条件下电路的 分析负反馈放大电路的一般步骤 第四节放大电路中的反馈 要稳定直流量 引直流负反馈 要稳定交流量 引交流负反馈 要稳定输出电压 引电压负反馈 要稳定输出电流 引电流负反馈 要增大输入电阻 引串联负反馈 要减小输入电阻 引并联负反馈 为改善性能引入负反馈的一般原则 本章习题解析 一 填空题 2 1在直接耦合
36、放大电路中 如果输入端没有信号 在输出端也会看到有输出信号 这种现象称为 产生零点漂移的原因主要是 和 2 2在集成运算放大电路中 各级之间常采用的耦合方式是 2 3差动放大电路有 四种连接方式 差模电压放大倍数与方式有关 与无关2 4放大电路中引入直流负反馈的作用是 要改善放大电路的动态性能应引入负反馈2 5差动放大电路提出的主要目的是为了解决普通放大电路的问题 零点漂移 电源电压的波动 电路元件的老化 温度变化对参数的影响 直接耦合 双端输入双端输出 双端输入单端输出 单端输入双端输出 单端输入单端输出 输出 输入方式 稳定静态工作点 交流 零点漂移 本章习题解析 2 6集成运放由 四个基
37、本部分组成 输入级多采用差动放大电路 输出级多采用放大电路 2 7已知信号源的内阻很高 要充分发挥负反馈的作用 应采用负反馈 若信号源的内阻很小 要充分发挥负反馈的作用 应采用负反馈2 8要降低放大器的输入电阻并稳定输出电压 应采用负反馈 要增大放大器的输入电阻并稳定输出电流 应采用负反馈2 9负反馈所能抑制的干扰和噪声是和 输入级 中间级 输出级 偏置电路 直接耦合功率 并联 串联 电压并联 电流串联 输入信号所包含的干扰 噪声 本章习题解析 2 1为了提高输入电阻Ri 减小电路中的零点漂移 一般情况下 集成运算放大电路的输入级电路常采用 A基本共射放大电路B射级跟随器C差动放大电路D共集级
38、电路组态2 2在深度负反馈条件下 可以认为放大电路的放大倍数 A仅与基本放大电路有关B仅与反馈网络有关C与A和F关系都很密切D与A和F无关2 3对于单管甲类功率放大电路 在信号不失真的情况下 输入信号越大 输出功率也越大 电源提供的功率 A减小B增加C不变D可能减小 也可能增大 二 选择题 C B C 本章习题解析 2 1判断图1 8所示电路中的反馈 那些是正反馈 那些是负反馈 那些是直流反馈 那些事交流反馈 答 判断是直流反馈还是交流反馈由直流通路和交流通路中有无反馈回路来判断 判断是正反馈还是负反馈由瞬时极性法来判断 根据这些原则 图1 8所示电路中 构成交流正反馈 三 解析及计算题 图1 8 构成直流负反馈 本章习题解析 2 2在图1 9所示电路中 为了达到以下效果 应分别引入什么反馈 合理连线 降低输入电阻 5 稳定输出电流 6 提高输出电阻 图1 9 答 本章习题解析
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