当前课程知识点:模拟电子技术基础(基础部分) > 第十部分 > 6.18放大电路中的正反馈 > 6.18放大电路中的正反馈
前面我们讲了放大电路中
引入交流负反馈之后
得到了很多好处
但是在实际应用里边
也有一些放大电路引入正反馈
放大电路中的正反馈
我在这举两个例子
一个电路叫做自举电路
就是下边画的这个电路
这是它的瞬时的极性
我们看到当输入信号
给一个“+”的时候
那么电流是往里流的
净输入电流是流入A的同相输入端的
这是“+”的
所以这是“+”的
然后必然在这产生了电压
这个电压是反馈的电压
实际上交流通路它相当于短路
也就是说这个电压实际上
是这两个并联电阻上电压
这是一个负反馈
而同时我们还看到
在这里由于这一点是“+”的
必然会引起这样的电流
当它相当于短路的时候
必然会引起输出电压是正
产生这样的电流
这个电流会使得净输入电流增大
这又是一个正反馈
所以在自举电路里边
两种反馈都存在
既有正反馈又有负反馈
应该说明的是
这是一个放大电路的时候
这种正反馈应该是有限的
因为你不能因为某种需求
使得放大电路正反馈的存在
而产生自激振荡
所以 一般这个正反馈是远远要弱于
电路里边引入的负反馈
那么在这个电路里
为什么它非要引这样一个正反馈呢
我们要注意的是
电路中如果有两路反馈
一定要分别去分析
而且如果它引了正反馈
它一定和那个负反馈对性能的影响
应该是一致的
你这个引入才是有意义的
好 下面我们就看一看
它到底是为什么这么引
首先我们画出它的交流的等效电路
就是把这个电容短路掉
然后我们做一个等效变换
因为这样一短路我们看
R1这个电阻是并在了A的
同相输入端和反相输入端之间
我做一个什么的变换呢
就是把它断开等效到
这个电路的输入端来
大家知道什么是等效变换呢
就是Ui在这里提供的电流
和它等效到这里提供的电流
是一模一样的
这就是等效的变换
好 那下面我们就来看一看
这样的一个变换
我们获得什么样的结果
首先我们看这个R1它上面流过的
电流IR1是同相输入端的电压
减反相输入的电压
然后除以电阻阻值
然后我们再来看
等效变换到输入的时候
R1'应该等于Ui比上IR1
把前面这个式子带入之后我们就知道
说它等于[Up / (Up - Un)] × R1
也就是这个电阻不是原来这个电阻了
变成一个新的电阻
我们看这个新电阻有什么特点
(Up - Un)就指的是集成运放的净输入
净输入是多少 很小很小
如果你把它理想化了 净输入就是0
如果是理想运放的话
我们可以看到这个电阻并联到这之后
等效的是一个无穷大电阻
它是一个无穷大电阻
从这端往里看
这是个无穷大电阻
从这端往里看总的是那个Ri'
于是这个电路就变成输入电阻无穷大
这样有什么好处呢
这样的好处就是通过引入了正反馈
增大了输入电阻
因而提高了这一点的输入电压值
也就是说当我输入的
是一个有内阻源的时候
这个源假如说是Us
这样的结果我可以几乎让Us
全部降到这个放大电路的输入端
我们再看跟刚才负反馈
是不是有一致性呢
因为它引的是电压串联负反馈
本身也是提高输入电阻
所以它们的目标是一样的
这样增大输入电阻
抬高自己输入端的电位
我们就叫它自举
自举电路是一类电路
这是由集成运放构成的自举电路
还可以有晶体管
也可以有场效应管构成
但是它们的特点
都具有这样的一个特点
所以是一类电路
目的是一样的
第二个我想让大家看一看
一个电流源是 一个很有名的电流源
叫豪兰德电流源
我们看在这个电路里边
它既引了负反馈又引了正反馈
我们看负反馈很明显是这个R2
它是一个电压并联负反馈
但是我们又可以看到它又把
uo的一部分引回到了同相输入端
这是一个正反馈
那么它干吗要这样做呢
就是为了得到一个可控的电流源
也就是说从输出端
我们得到一个由输入电压
控制的电流源
我们从道理上讲
当然负载减小的时候
这个由于电压负反馈
那么这个电流一定是增大的
但另一方面
当这负载电阻减小的时候
必然会使得up这一点的电位降低
而这一点电位降低
是同相输入端电位降低
那么会使得uo降低
uo降低当然
它输出端流的电流也会减小
所以我们可以看
从负反馈和从正反馈
我们得到了什么样的效果
最终使得它们的变化相抵消
从而使io得到稳定
也就是说我们得到了一个
性能好的电流源
下面我们可以定量的来分析一下
在理想情况下
R1里边流过电流等于R2(流过电流)
R3里边流过电流等于
R里边流过电流加上负载的电流
而且虚短un = up
然后我们把这些电流的表达式
把它细化
所以R1里边的电流是(ui - up) / R1
R的电流是(up - uo) / R2
R3的电流是(uo{\r }- up) / R3
它应该等于R里边的电流
加上输出电流
然后我们在这里
当我们取值的时候
使得R2 / R1 = R3 / R
就可以得到一个重要的结论
在这个电路里边io = - uI / R
所以我们在输出端得到了一个
受输入电压控制的一个电流源
当我们参数选的合适的时候
它具有非常好的恒流特性
-1.1模拟信号与模拟电路
-1.2模拟电子技术基础课程特点及如何学习该课程
-2.1本征半导体
--本征半导体
-2.1本征半导体--作业
-2.2杂质半导体
--杂质半导体
-2.2杂质半导体--作业
-2.3 PN结的形成及其单向导电性
-2.3 PN结的形成及其单向导电性--作业
-2.4 PN 结的电容效应
-2.4 PN 结的电容效应--作业
-2.5半导体二极管的结构
-2.5半导体二极管的结构--作业
-2.6半导体二极管的伏安特性和电流方程
--2.6半导体二极管的伏安特性和电流方程
-2.7二极管的直流等效电路(直流模型)
-第一部分--2.7二极管的直流等效电路(直流模型)
-2.8二极管的交流等效电路和主要参数
-第一部分--2.8二极管的交流等效电路和主要参数
-实验1-二极管伏安特性的测试
-2.9晶体三极管的结构和符号
-2.9晶体三极管的结构和符号--作业
-2.10晶体三极管的放大原理
-第一部分--2.10晶体三极管的放大原理
-2.11晶体三极管的输入特性和输出特性
-2.11晶体三极管的输入特性和输出特性--作业
-实验2-三极管输出特性的测试
-第一部分--作业
-2.12晶体三极管的三个工作区域及温度对特性的影响
--2.12晶体三极管的三个工作区域及温度对特性的影响
-2.13晶体三极管的主要参数
-第二部分--2.13晶体三极管的主要参数
-3.1放大的概念
--3.1放大的概念
-第二部分--3.1放大的概念
-EDA应用1-2-半导体二极管和三极管特性的测试
-3.2 放大电路的性能指标
--Video
-第二部分--3.2 放大电路的性能指标
-实验3-放大电路(黑盒子)性能指标的测试
-3.3基本共射放大电路的组成及各元件的作用
-3.3基本共射放大电路的组成及各元件的作用--作业
-EDA应用3-在Multisim环境中电路的搭建
-3.4基本共射放大电路的波形分析
-3.4基本共射放大电路的波形分析--作业
-3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路
--3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路
-3.6放大电路的直流通路和交流通路
-第二部分--3.6放大电路的直流通路和交流通路
-3.7放大电路的分析方法—图解法
-第二部分--3.7放大电路的分析方法—图解法
-3.8图解法用于放大电路的失真分析
--3.8图解法用于放大电路的失真分析
-3.9直流负载线和交流负载线
-第二部分--3.9直流负载线和交流负载线
-第二周作业
--第二周作业题
-EDA应用4-基本共射放大电路的电压传输特性
-3.10放大电路的等效模型及其建立方法
-第三部分--3.10放大电路的等效模型及其建立方法
-3.11晶体管的h参数等效模型(交流等效模型)
-第三部分--3.11晶体管的h参数等效模型(交流等效模型)
-3.12基本共射放大电路的动态分析
-第三部分--3.12基本共射放大电路的动态分析
-3.13学会选用合适的方法来分析电路
-第三部分--3.13学会选用合适的方法来分析电路
-3.14放大电路中静态对动态的影响
--3.14放大电路中静态对动态的影响
-3.15静态工作点的稳定
-第三部分--3.15静态工作点的稳定
-3.16典型的静态工作点稳定电路的分析
--3.16典型的静态工作点稳定电路的分析
-3.17稳定静态工作点的方法
--3.17稳定静态工作点的方法
-EDA应用5-共射放大电路中电阻参数对静态工作点的影响
-第三周作业
-EDA应用6-温度对静态工作点的影响
-实验4-静态工作点稳定共射放大电路的测试
-3.18基本共集放大电路
--3.18基本共集放大电路
-3.19基本共基放大电路
-第四部分--3.19基本共基放大电路
-3.20晶体管基本放大电路三种接法的比较
--3.20晶体管基本放大电路三种接法的比较
-3.21结型场效应管的工作原理
-第四部分--3.21结型场效应管的工作原理
-3.22 N沟道结型场效应管的特性
-第四部分--3.22 N沟道结型场效应管的特性
-3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管(增强型MOS管)
--3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管(增强型MOS管)
-3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管(增强型MOS管)--作业
-3.24 N沟道耗尽型MOS管
-第四部分--3.24 N沟道耗尽型MOS管
-3.25场效应管的分类
-第四部分--3.25场效应管的分类
-第四周作业题
-3.26场效应管放大电路静态工作点的设置方法
-第五部分--3.26场效应管放大电路静态工作点的设置方法
-3.27场效应管放大电路的动态分析
-第五部分--3.27场效应管放大电路的动态分析
-EDA应用7-共源放大电路的测试
-实验5-共源放大电路的测试
-3.28复合管
--3.28复合管
-第五部分--3.28复合管
-4.1多级放大电路的耦合方式—直接耦合
-第五部分--4.1多级放大电路的耦合方式—直接耦合
-4.2多级放大电路的耦合方式—阻容耦合、变压器耦合
-第五部分--4.2
-4.3多级放大电路的耦合方式—光电耦合
-第五部分--4.3多级放大电路的耦合方式—光电耦合
-4.4多级放大电路的动态参数分析
--4.4多级放大电路的动态参数分析
-4.5多级放大电路的讨论
--4.5多级放大电路的讨论
-第五周作业
-实验6-两级放大电路的测试
-4.6集成运放概述—结构特点、电路组成及电压传输特性
-4.6集成运放概述—结构特点、电路组成及电压传输特性--作业
-4.7零点漂移现象及差分放大电路的组成
-第六部分--4.7零点漂移现象及差分放大电路的组成
-4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
--4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
-第六部分--4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
-4.9长尾式差分放大电路的动态分析
-第六部分--4.9长尾式差分放大电路的动态分析
-4.10双端输入单端输出差分放大电路
--4.10双端输入单端输出差分放大电路
-4.11单端输入双端输出差分放大电路及四种接法比较
-第六部分--4.11单端输入双端输出差分放大电路及四种接法比较
-4.12具有恒流源的差分放大电路
-第六部分--4.12具有恒流源的差分放大电路
-4.13差分放大电路的改进
-第六部分--4.13差分放大电路的改进
-EDA应用8-直接耦合多级放大电路的辅助设计
-作业
--第六周作业
-4.14电流源电路—镜像电流源、微电流源
--4.14电流源电路—镜像电流源、微电流源
-4.15电流源电路 —多路电流源
-第七部分--4.15电流源电路 —多路电流源
-4.16有源负载放大电路
--4.16有源负载放大电路
-4.17互补输出级的电路组成及工作原理
-4.17互补输出级的电路组成及工作原理--作业
-4.18消除交越失真的互补输出级和准互补输出级
-第七部分--4.18消除交越失真的互补输出级和准互补输出级
-4.19放大电路读图方法及双极型集成运放原理电路分析
-第七部分--4.19
-4.20单极型(CMOS)集成运放原理电路分析
--第七部分 4.20单极型(CMOS)集成运放原理电路分析
-4.21集成运放的主要性能指标
-第七部分--4.21集成运放的主要性能指标
-4.22集成运放的分类
-第七部分--4.22集成运放的分类
-4.23集成运放的保护电路以及低频等效电路
--第七部分 4.23集成运放的保护电路以及低频等效电路
-作业
-5.1频率响应的有关概念
--第八部分 5.1频率响应的有关概念
-5.2晶体管的高频等效电路
-第八部分--5.2晶体管的高频等效电路
-5.3晶体管电流放大倍数的频率响应
-第八部分--5.3晶体管电流放大倍数的频率响应
-5.4单管共射放大电路的中频段
-5.4单管共射放大电路的中频段--作业
-5.5单管共射放大电路低频段的频率响应
-第八部分--5.5单管共射放大电路低频段的频率响应
-5.6单管共射放大电路高频段的频率响应
-第八部分--5.6单管共射放大电路高频段的频率响应
-5.7单管共射放大电路的波特图及带宽增益积
-第八部分--5.7单管共射放大电路的波特图及带宽增益积
-5.8单管共源放大电路的频率响应
--第八部分 5.8单管共源放大电路的频率响应
-5.9多级放大电路的频率响应
-5.9多级放大电路的频率响应--作业
-5.10关于频率响应的讨论
-第八部分--5.10关于频率响应的讨论
-EDA应用9-两级放大电路频率响应的测试
-实验7-两级放大电路频率响应的测试
-第八周习题
-6.1什么是反馈
--6.1什么是反馈
-6.1什么是反馈--作业
-6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
--6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
-第九部分--6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
-6.3交流负反馈的四种组态
-第九部分--6.3交流负反馈的四种组态
-6.4有无反馈、直流与交流反馈的判断
-6.4有无反馈、直流与交流反馈的判断--作业
-6.5正反馈和负反馈的判断
-第九部分--6.5正反馈和负反馈的判断
-6.6交流负反馈四种组态的判断
-第九部分--6.6交流负反馈四种组态的判断
-6.7分立元件放大电路中反馈的分析
-第九部分--6.7分立元件放大电路中反馈的分析
-6.8负反馈放大电路的方框图及一般表达式
-第九部分--6.8负反馈放大电路的方框图及一般表达式
-6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法
-第九部分--6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法
-第九周作业
-6.10基于理想运放的电压放大倍数的计算方法
--第十部分 6.10基于理想运放的电压放大倍数的计算方法
-6.11深度负反馈放大电路电压放大倍数的讨论
--第十部分 6.11深度负反馈放大电路电压放大倍数的讨论
-6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
--6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
--第十部分 6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
-6.13引入交流负反馈展宽频带、减小非线性失真
--第十部分 6.13引入交流负反馈展宽频带、减小非线性失真
-实验8-交流负反馈对放大电路性能的影响
-6.14如何根据需求引入负反馈
--第十部分 6.14如何根据需求引入负反馈
-6.15负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件
--第十部分 6.15负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件
-6.16负反馈放大电路稳定性分析
--第十部分 6.16负反馈放大电路稳定性分析
-6.17简单滞后补偿
--第十部分 6.17简单滞后补偿
-6.18放大电路中的正反馈
--第十部分 6.18放大电路中的正反馈
-第十周作业
-期末考试
--期末作业