小模电的重难点——放大电路中的反馈

吴少琴的模电课

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这节课进行了一次小测试，不及格率竟达到了19.8%，已经高于教务处允许的最大不及格率????????，大家是不是有点紧迫感啦？赶紧公众号刷起来??~~~
# V# d1 H( f) p5 a- Q

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今天打算用一次推送把第四章的内容都总结了，其实这一章主要就是两个方面的重点，重点一是会判断：对已知的反馈放大器判断反馈的组态；重点二是会引反馈——根据实际要求引入负反馈??
我们把这两个重点拆分成下面几个小知识点哦
: t; s# U! y. j2 v& y6 v) j1
# P2 X2 e& r( L. N. ~2 x1 b

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6 V: R' j3 e7 z1 l$ f+ ~! F7 ^反馈环路的寻找

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反馈的定义是指放大电路输出信号的一部分或全部通过一定的形式会送到输入端，然后和原输入信号共同作用到放大器，从而控制输出。
依据定义，寻找反馈环路的方法就是：先找到输出端，然后往回找，找到核心放大器输入端位置，再由核心放大器找到输出端，形成环路，就说明该电路存在反馈，并且也找到了反馈网络。
比如下面电路：绿色是输入信号的路径，红色是反馈环路。
  t5 R2 O  y. _+ o& B

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' {/ {4 H3 i& ?3 k. c  v??图1
" B& j/ _! [! [' |# }7 F0 k3 F1 r6 z反馈可以理解为信号刚加载到放大电路时第一次走绿色的路径，到达输出后，通过红色的反馈环路回来和输入叠加后进入，之后就一直这样兜圈圈~~~
' ?+ e3 @4 O# q: z7 y& C2

  X) ~. K/ i2 j& a! ]  r5 D0 g
7 ^3 c- m) e6 |( r交、直流反馈的判断
! n5 X" e5 `% B6 d
) B* G1 Q0 O; P1 K?? 存在于放大电路直流通路中的反馈称为直流反馈
6 c3 W$ A1 O4 i7 \* E- b8 ~?? 存在于放大电路交流通路中的反馈称为交流反馈
?? 直流通路和交流通路中都存在的反馈称为交直流反馈
3
2 \& \' r  f( L) a

* B$ C, p: S+ X" z5 H反馈类型判断
/ a2 D) s! h5 R, }
2 R& K' R! U7 G5 W  M0 m# m1

串联、并联反馈的判断

判别方法：
?? 反馈信号与输入信号接于放大电路的不同输入端子上，为串联反馈；
& _6 x$ m2 v4 f; ]* M& }' c?? 反馈信号与输入信号接于同一个输入端子上，为并联反馈
! u6 i6 F) P$ m

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) Y5 m$ K2 Q% P
# V1 Z) b$ q& V. H, F6 [" _! ~2

电流、电压反馈的判断

. u. M3 A( k; S+ |5 y! Z判别方法：
0 {) I; V! b2 E; _) E0 x, d ?? 令输出电压vo=0，若反馈消失，为电压反馈；
& w8 T5 q8 L; h7 f' |. F?? 令输出电压vo=0，若反馈仍存在，为电流反馈

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如何理解反馈消失？
如图2：
) `7 F& \" E: q1 G1 g$ A+ e$ ^

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/ l: G9 ^/ O7 ^??图2
vo短路后，电路变成:

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- A2 W$ `. ?0 d5 g/ k9 k! K8 V咦，上图就没有反馈了??，这就是所谓的反馈消失????，因此，图2 Rf引的就是电压反馈
4 s$ w+ {: ^0 u8 d
* h% s# O$ Y8 o, o4


反馈极性的判断

0 z3 _$ J, A: ~' B2 I0 a
6 \3 Y- {; j1 h4 ~& c判断方法：
引入反馈后，净输入量增加，是正反馈；
0 o1 J& n7 ~6 K3 G. C进入反馈后，净输入量减小，是负反馈。
9 j  d. B$ u# a
为了迅速正确的判断反馈极性，应熟练各种基本放大电路输出信号和输入信号间的相位关系：

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注意箭头的方向哦????????

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净输入量具体指哪些量？

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3 I4 p, ^$ `; l9 {( b4 p# ?* x& T上图四个标红的量就是BJT放大器和FET放大器在串联反馈和并联反馈下对应的净输入量。
7 ]" s  V* A- [% A& m7 i! W( B; n串联反馈，当反馈回来的Vf极性是正时，为负反馈，如果回来是负的，为正反馈；
, U  [/ p1 k/ d" v& q: j9 v并联反馈，当反馈电流if为流出，为负反馈，如果反馈电流是流入，则为正反馈
* `/ x2 {2 H7 z/ H

2 [1 x! Y3 R  e瞬时极性法的步骤：
①  在放大电路的输入端，假设一个输入信号的电压极性为“+”
: ~" ^  i) q! v4 Y! x2 e②  按信号传输方向：放大网络：输入端到输出端；反馈网络：输出端到输入端。依次判断相关点的瞬时极性，直至判断出反馈信号的瞬时电压极性
% {0 d' M7 ^7 g③  判断净输入量的变化

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: ]% ~, p8 n: V  E6 C' [' q判断下图反馈的类型和极性

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8 M3 ^( M3 n  `' }% L6 M0 l1 v1
找到反馈环路

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2
判断电压还是电流
看输出回路，vo=0，环路仍存在，所以是电流反馈
3
判断串联还是并联
5 ^9 Y7 R5 F9 ^. D0 e  R1 w7 Z看输入回路，输入信号从V1的基级输入，反馈信号引到V1的发射级，所以，是串联反馈。净输入信号为电压信号Vbe1
( K% Q) [: T% F* N7 D; P$ o4
0 V% u7 {1 k0 R. X3 H5 ^判断反馈极性
6 X1 j5 F$ I: U利用瞬时极性法
- \7 h6 e$ e1 d; `- T# B2 X

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0 P  C/ n6 ]; ^Vf回来是正，净输入量是减小，所以是负反馈

& @/ f: p; |3 ?2 t  `  Z: ~" Y  B5


负反馈对电路性能的影响

总结几点干货：
6 X7 G. J6 }# Q! P4 R- z??  直流负反馈能稳定静态工作点
* F/ K# N% L/ e" I5 P??  串联负反馈提高输入电阻
  D7 ^4 R+ f9 C0 L! o- {7 w       并联负反馈降低输入电阻
??  电压负反馈能稳定输出电压，减小输出电阻
     电流负反馈能稳定输出电流，增大输出电阻
8 l/ S. P$ P0 }??  负反馈均能展宽通频带，
     且减小非线性失真

8 {1 O: U4 G4 j% M& g) c6
  S, s5 c) M7 W* \1 q/ t9 G
, L. _# H3 x3 j( O
1 P) `9 B  r( [) H8 V* M! x如何根据要求引入负反馈
' @$ m6 X9 C9 P5 u1 p( c
要求：稳定静态工作点
" K3 w5 R, V$ r- _; ~  I; E1 o+ {需要：引入直流负反馈

要求：增大输入电阻（减小放大电路从信号源上获取的电流）
  \( s  g' A: V. _& t0 C: k) n需要：引入串联负反馈
' D9 @! u4 a- |% N* A
要求：减小输入电阻（增大放大电路从信号源上获取的电流）
4 ?: f! {+ v0 F8 T. K" t需要：引入并联负反馈

要求：减小输出电阻（提高带负载能力），或稳定输出电压
需要：引入电压负反馈

要求：增大输出电阻，或者稳定输出电流（恒流输出）
0 X1 b% ~4 l5 V  p( X2 E需要：引入电流负反馈

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3 z% K# f2 F( Y: T举例说明
下图为了在Rc2变化时仍能得到稳定的输出电流，应如何引入一个级间反馈？
2 r% T2 i4 q( u, i: j4 q$ C% I9 m

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分析
2 y7 B: N3 L5 D1 d& Z- }
要求：稳定输出电流
需要：引入电流负反馈
% A# E# o& p& X7 J$ W  \分析结果：可以是电流串联负反馈，也可以是电流并联负反馈，但一定不能是正反馈??????

* {* P6 l/ D! W6 V3 e对于BJT管，输出只能是集电极或发射极；输入只能是基极或者是发射极。
6 I! W: U' o7 M0 C# C于是可以得到：b端只能接入5端口，或者6端口；a端只能接到1端口或者2端口。
7 o3 V; g* [8 j1 s( j. u& H2 C6 n
那么具体该如何接呢？留言区里留下你的选择??????
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