当前课程知识点：模拟电子技术基础(基础部分) > 第九部分 > 6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法 > 6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法
我们前面知道了
一个负反馈放大电路
可以用方框图和一般表达式来表述它
但是对于任何实际的一个放大电路
我们总是关心它的放大倍数
而且在很多情况下
我们还更关心它的电压放大倍数
因为电压放大倍数是所有参数里边
最容易测量得到的
基于反馈系数的
电压放大倍数的估算方法
首先我想讲一讲
这种估算方法它的思路
它的思路是这样的
首先判断出来它是深度负反馈
我们就会得到结论
说它的Af近似的就是1/F
然后我们就想办法
把这个Af转化成为电压放大倍数
通常串联负反馈的时候写成为Auf
就是Uo / Ui
而并联负反馈的时候
因为必须是一个有内阻的电压源
所以写成为Uo / Us
这个A它的下标是usf
然后我们现在
回想一下我们前面讲的
不同组态下它的F和Af
它们的表达式
这里这个Af就近似的是1/F了
因为它的前提就是深度负反馈
那么在这里除了电压串联
它本来就是输出电压和输入电压
之间的关系以外
后边都有电流量的出现
我们必须把这样的电流量
转换成为电压量
才可以得到电压放大倍数
那首先我们来看一看
在电流串联负反馈的时候
它是一个输出的电流比上Uf
这Uf近似就是Ui
那么这个输出的电流
要通过它所流过的电阻
转换成为输出电压
所以在这里需要把输出电流转换成电压
怎么转换呢
它一定是要通过一个电阻变成电压
在这里是要把反馈的电流
其实就是输入电流
近似的输入电流
转换成为信号源的电压
输入的电流在这是一个恒流
我要把它转换成一个电压的关系
你才能得到电压放大倍数
那最后一个是电流的放大倍数
所以无论是从输出还是从输入
都要进行转换
输出要通过输出电流
加在负载上获得输出电压
而这个反馈的电流
也就近似的输入电流
要转换成为信号源的电压
所以这样我们就得到了
它的电压放大倍数
那么通过这样的分析
我们可以知道
说在这里不光Af和F
和A同符号
那由于在这里它们不过都是要
跟一个电阻产生相乘的关系
所以我们就可以得到
说这Auf实际上也和前边
F Af应该是同符号的
所以在这里要正确的判断反馈的网络
它怎么组成的
求反馈系数
然后确定是通过哪些电阻
把电流转换成电压的
完成这个我们就可以具体的去求解
那首先我们来看电压串联负反馈
就是这个电路
在这个电路里边我们知道
反馈系数是一个反馈电压
比上输出的电压
而深度负反馈条件下
Uo / Ui就近似的是Uo / Uf
所以它就是1/F
注意这都是uu表明了
它们在电压串联负反馈的时候
它们是哪个物理量
和哪个物理量之间的关系
然后看一个具体电路
这是我们很熟悉的一个电路
是一个射极输出器电路
这个电路里边引入的
就是电压串联负反馈
而且它把输出电压全部引回去
作为反馈电压
那么我们把它分解一下
这个电路就变成这样子了
这是净输入的电压
这是反馈回去在Re上得到的电压
这里从输出电压取得采样
然后在Re上得到电压
Re上得到那电压就是输出电压
所以在这里得到的反馈系数是1
那它的放大倍数
电压放大倍数也是1
我们再来看第二种情况
就是电压并联负反馈的情况
在这个电路里边
我们要加上一个有内阻的电压源
而且这个电阻越大
它越近似是一个恒流源
前面我们曾经讲过
并联负反馈的时候加的源
应该是一个近似的恒流源
或理想恒流源
那在这里它的反馈系数等于
反馈电流比上输出的电压
从这个电路我们进一步的分析
说这个Ausf它应该等于Uo/Us
就是输出的电压比上源的电压值
而在这里我们近似的等于Uo/(Is×Rs)
为什么是这样子的呢
为什么你认为说这个电压
几乎仅仅都降在了这里
而可以忽略输出端的电压呢
这我们在后边的分析上可以知道
从这两端看进去的电阻是很小的
而且我们刚才也说了
这个电阻应该足够大
你才能够等效成一个近似的电流源
所以在这我们可以认为
说它上头的电压
几乎全部降在了Rs上
而这个电流
Rs的电流也就是流过Rs的电流
就是这个输入电流
所以这进一步写的是等号注意
是Uo /（Ii × Rs）
然后我们再往下看
那这个Uo还是它
那在这里我们可以看到
我们把它分解一下
这个Ii近似的就是If
这是为什么呢
我们刚刚学过
这是因为深度负反馈条件下
认为净输入的电流Ii'为0
所以输入的电流就是这个
那这个Uo / If
不就是那个1/F
于是我们就得到了一个重要的式子
就是它是1/F乘上1/Rs
这就是在电压并联负反馈电路里边的
它的电压放大倍数的一般表达式
我们看一个具体的电路就是这个电路
这个电路我们可以用瞬时极性法
把它分析一下就是这样
它是一个电压并联负反馈电路
然后我们就可以把它的反馈网络
把它单独拿出来
放到这个F里边来就是这样
所以这个电路我把它方块图化之后
就是这样
然后这个就是加的有内阻的电压源
于是我们就可以去求解F
这就是F
它的F就是If / Uo
我们把它分解一下就可以得到
说If是什么呢
If就是这Uo在这上产生的电流
而且这个电流注意它的方向
Uo是负的
所以这是一个-1/R1
然后我们就可以得到
输出的电压 A{\fs10usf
等于Uo/Us
约等于这是我们前面得到的一般表达式
1/F乘上1/Rs 就等于负的R1/Rs
所以在这个电路里边
放大倍数近似的是这两个电阻的比值
当然我这举的这例子是个单管放大电路
所以它所得到的这个近似的这个值
误差比较大
原因是它的A不足够大
如果我们换一个
仍然是这样的电路
它是一个集成运放构成的
那么我们几乎就可以认为
这几乎都可以快写成等号了
因为它的误差是微乎其微的
然后我们再看电流串联负反馈的电路
它的方框图就是这样
从这里我们可以得到
它的F = Uf / Io
是一个反馈电压比上输出电流
然后我们从定义出发
串联反馈的时候注意
电压放大倍数写成为
Auf = Uo / Ui
它近似的是什么呢
就是这个Io的电流乘上这个电阻
这个电阻我现在在式子里写成
总电阻RL'
因为它有可能是多个电阻并联
然后我们看这一部分
就是 If比上Uo 这一部分
不就是1/F吗
所以它是(1/F)×R'L
看一个具体的电路就是这个电路
这个电路我们很熟悉的一个电路
然后我们来看深度负反馈时候的情况
首先我们可以把它方块图化
哪个是它的反馈网络
在这里就是这个Rf电阻一个
是它的反馈网络
然后我们看再输出
我为什么说是总电阻刚才
大家可以从这可以看出
就是这个Rc和RL
它们是并联关系
它们不在这个反馈的回路之内
于是我们就可以得到了
它的反馈系数
写出按定义写出来
然后带入近似的式子
然后就得到了这个-Rf
然后我们就又从放大倍数的定义
Auf≈(1 / F) × RL'
把那些数代入
这里边因为给了具体的数值
它近似等于-8.3
我们在前边分析工作点稳定电路
当这个射极电阻存在的时候
我们也曾经研究过了
说射极电阻足够大的时候
这时候放大倍数就等于总负载电阻
然后比上这个射极电阻
那跟这个式子异曲同工
不过我们分析的角度是不一样的
前面的那个我们分析的角度
是从等效电路
是解析的方法去分析的
而在这我们用的是方块图法
在深度负反馈条件下去分析的
它们的结论是一样的
其实我们从这里头也可以直接看出来
当我画出这个图来的时候
我就知道
这个电阻上电压就是输入电压
这个电阻两个并联电阻的电压
就是输出电压
而它们流过的电流其实是一个
只不过是因为假设正方向的问题
出现了一个负号
所以既然流的电流大小相等
不过是符号不一样
所以就是这两个电阻的比值
加上一个负号
所以通过这样的分解
实际我们可以把电路简化
当然可能有的同学他不乐意这样去分解
那照旸可以得到这么一个结论
最后我们看电流并联负反馈的情况
电流负反馈
并联的负反馈
它的反馈系数 注意
它是两个电流的比值
既然是两个电流的比值
我们就需要把它们都转换成电压
才能得到电压放大倍数
那么输入的电压
应该是在Rs上 近似是Rs上
那个电压就是Us
输出的这个电压就是输出的电流
乘上总负载
我们得到了这个之后
我们就可以得到它电压放大倍数
Ausf从定义出发
那么把这两个带入我们就知道
一个分式就是1/F
一个分式就是RL'/Rs
我们再看一个具体的电路
这是一个两级的共射放大电路
然后引入了负反馈
我把它瞬时极性画在这儿了
那大家就可以知道
这引的是一个电流的并联负反馈
我们把它方块图化之后
这个R1实际上相当于那个Rs电阻
就是信号源的内阻
然后这里头反馈网络是从这
取电流然后R4和R5分流
所以反馈网络是由R4 R5构成的
而输出总负载是R6并上负载
这样我们就得到了F 等于 (R4+R5)分之 R5
然后我们根据刚才的那个式子
Ausf约等于1/F
然后乘上RL' / Rs
带入之后就得到了这个式子
我们从这里可以看到
我们既可以得到每种组态的
一般的电压放大倍数的表达式
它和F之间的关系
我们也可以得到了
在一个具体电路里边
我怎么得到F
怎么得到Auf
或者是Ausf
那么四种组态它们的放大倍数
这是基于你求出反馈系数的做法
我们得到了这么一个表
这是我们前边分析的结果
我们看前面两种电压串联和电压并联（负反馈）
这两个放大倍数里
电压放大倍数里边
没有负载出现
也就是说这样的电路
在一定的情况下
负载变化的一个范围里边
负载不影响着电压放大倍数
所以我们可以看出来
电压反馈稳定了输出电压
而使得从负载往放大电路内部看
它好像是一个近似的恒压源
而后边两个式子它的输出的电压
是和总负载成线性关系的
表明这时候电流负反馈
稳定了输出的电流
因此输出电压会和负载电阻的变化呈线性关系
而从这些式子里边
我们也可以看出来
就是Auf Ausf A F Af
这些它们的符号都是相同的
而实际上我们求电压的这符号
是最方便的
我们用瞬时极性法
一下子就可以知道输入量和输出量
到底是同相还是反相
所以既然我们知道它们符号是一样的
往往首先看电压它们之间
输出电压和输入电压的极性关系
从而其它的我们都按这样一个极性
来写就好了
因为实际上当我们逐个的去
每一个都那样去分析的时候
涉及到三极管自己规定的正方向
假设的正向
在这个电路里边的实际方向
那么这些方向本身这种转换
可能会使你思考问题的时候
更复杂了
-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
