模擬電子技術(shù)第六章(參考版)
2025-02-07 15:03本頁面
【正文】 引入負反饋時，反饋網(wǎng)絡為純電阻網(wǎng)絡，且其參數(shù)的變化對基本放大電路的影響可忽略不計。 通常將補償電容加在反饋回路。 （ 見教材 ） 圖 RC 校正網(wǎng)絡 二、超前補償 利用密勒效應將補償電容、或補償電阻和電容跨接放大電路的輸入端和輸出端。 圖 簡單滯后補償前后基本放大電路的幅頻特性 除了電容校正以外 ， 還可以利用電阻 、 電容元件串聯(lián)組成的 RC 校正網(wǎng)絡來消除自激振蕩 。 (動畫 avi\) 高頻時 ， 容抗減小 ， 使前一級的放大倍數(shù)降低 ，從而破壞自激振蕩的條件 ， 使電路穩(wěn)定工作 。 比較簡單的消振措施是在負反饋放大電路的適當?shù)? 方接入一個電容 。 最簡單的方法是 減小反饋系數(shù) 或反饋深度 ， 使得在滿足相位條件時不滿足幅度條件 。 ?180176。 ?m 值愈大 ， 負反饋放大電路愈穩(wěn)定 。 一般要求 Gm ≤ 10 dB 。 ? AF fc fc )dB(lg200m ffFAG ?? ?? 對于穩(wěn)定的負反饋放大電路 ， Gm 為負值 。 1. 幅值裕度 Gm f / HZ f / HZ fo fo 60 dB/lg20 FA ??40 20 O O ?90176。 ?180176。 1?FA ??例 2： 由負反饋放大電路 的波特圖可見 ， 當 f = f0 ，相位移 ?AF = 180186。 滿足相位條件； 1?FA?? 結(jié)論：當 f = f0 時 ， 電路同時滿足自激振蕩的相位條件和幅度條件 ， 將產(chǎn)生自激振蕩 。 ?180176。 若存在 fO ， 但 fO ＞ fC ， 則電路穩(wěn)定，不產(chǎn)生自激振蕩。 (動畫 avi\) 判斷方法 雖然存在 fO ， 但 fO ＞ fC ， 則電路穩(wěn)定，不產(chǎn)生自激振蕩。 結(jié)論： 單級放大電路不會產(chǎn)生自激振蕩； 兩級放大電路當頻率趨于無窮大或趨于零時，雖然滿足相位條件，但不滿足幅度條件，所以也不會產(chǎn)生自激振蕩； 一、判斷方法 利用負反饋放大電路回路增益 的波特圖，分析是否同時滿足自激振蕩的幅度和相位條件。 對于多級放大電路 ， 如果某個頻率的信號產(chǎn)生的附加相移為 180o， 而反饋網(wǎng)絡為純電阻 ， 則： ?? 180arg FA?? 滿足自激振蕩的相位條件 ， 如果同時滿足自激振蕩的幅值條件 ， 放大電路將產(chǎn)生自激振蕩 。 二、自激振蕩的平衡條件 01 ?? FA??即： 1??FA ?? 1?FA? )210()12(arg ??? ，????? nnFA幅值條件 相位條件 自激振蕩過程如下： ?0X??iX?0?fX 例：單管阻容耦合共射放大電路的頻率響應 ?270o uA? Aum fL fH BW f f φ O O ?90o ?180o fL fH 負反饋放大電路穩(wěn)定性的定性分析 可見 ， 在低 、 高頻段 ， 放大電路分別產(chǎn)生了 0? ~ + 90? 和 0? ~ 90? 的附加相移 。 放大電路的閉環(huán)放大倍數(shù)為： FAAA?????? 1f在中頻段， 11 ?? FA ??A? F? 在高 、 低頻段 ， 放大倍數(shù) 和反饋系數(shù) 的模和相角都隨頻率變化 ， 使 。 （ 2）將輸入電流 i1轉(zhuǎn)換成與之成穩(wěn)定線性關(guān)系的輸出電流 io。 （ 3）將輸入電流 iI轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的輸出電壓 uO。當負載需要 穩(wěn)定的電壓信號時，應引入 電壓負反饋 ；當負載需要穩(wěn)定 的電流信號時，應引入 電流負反饋 。 當信號源為恒流源或內(nèi)阻較大的電壓源時，為減小電路的輸入電阻，使電路獲得更大的輸入電流，應引入 并聯(lián)負反饋 。 （ 4）根據(jù)表 ，在需要進 行信號變換時，選擇合適的組態(tài)。 （ 2）根據(jù)信號源的性質(zhì)引入串聯(lián)負反饋，或者并聯(lián)負反饋。 定性分析常用 EDA軟件（ EWB/PSPICE） 進行分析。 圖 (動畫 avi\) (動畫 avi\) 放大電路中引入負反饋的一般原則 負反饋對放大電路性能方面的影響，均與反饋深度有關(guān)。 )1( m FA ??? 結(jié)論： 引入負反饋后 ， 放大電路的上限頻率提高 ，下限頻率降低 ， 因而 通頻帶展寬 。 F? HfmfHmmmHmmHmHmHHHfj1)1(j11j1j11j11ffAfFAfFAAffFAAFffAffAFAAA????????????????????????????????所以： FAAA????mmmf 1 ??HmHf )1( fFAf ???? 可見 ， 引入負反饋后 ， 放大電路的中頻放大倍數(shù)減小為無反饋時的 1 / ；而 上限頻率提高 到無反饋時的 倍 。 展寬頻帶 由于負反饋可以提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性 ， 因而對于 頻率不同而引起的放大倍數(shù)下降 ， 也可以改善 。 (3). 串聯(lián)負反饋只增大反饋環(huán)路內(nèi)的輸入電阻；電流負反饋只增大反饋環(huán)路內(nèi)的輸出電阻 。 綜上所述 (1). 反饋信號與外加輸入信號的求和方式只對放大電路的輸入電阻有影響：串聯(lián)負反饋使輸入電阻增大；并聯(lián)負反饋使輸入電阻減小 。 )1( o FA ??? oof )1( RFAR ????注意：在某些負反饋放大電路中，有些電阻不在反饋內(nèi)，反饋對它不產(chǎn)生影響。 )1( FA ???圖 并聯(lián)負反饋對 Ri 的影響 二、負反饋對輸出電阻的影響 1. 電壓負反饋減小輸出電阻 ????Li ,0ooofRXIUR???offii UFXXXX ?????? ??????? 放大電路的輸出電阻定義為： 時當 0i ?X?oooioo UFARIXARIU ??????? ?????得： FARIUR??????? 1oooof 結(jié)論：引入 電壓負反饋 后 ， 放大電路的 輸出電阻減小到無反饋時的 。 )1( FA ???圖 注意：在某些負反饋放大電路中，有些電阻不在反饋內(nèi)，
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