《最新北京航空航天大学《电子电路i》第五章 [1 反馈原理与稳定化zq]精品课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《最新北京航空航天大学《电子电路i》第五章 [1 反馈原理与稳定化zq]精品课件.ppt（157页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、5.1.1 反馈极性与反馈形式5.1.1.1 负反馈和正反馈5.1.1.2 判别反馈极性的方法5.1.1.3 局部反馈和主反馈5.1.1.4 直流反馈和交流反馈5.1.2 理想反馈方块图和基本反馈方程式5.1.2.1 简单反馈放大电路的方块图5.1.2.2 一般反馈放大电路的方块图5.1.2.3 基本反馈方程式5.1.3 环路增益和反馈深度5.1.3.1 环路增益T5.1.3.2 反馈深度F5.1.4 负反馈放大器的分类5.1.4.1 电压并联负反馈5.1.4.2 电流串联负反馈5.1.4.3 电压串联负反馈5.1.4.4 电流并联负反馈5.1 反馈放大器的基本概念返回返回举例5.1.1 反馈
2、极性与反馈形式5.1.1.1 负反馈和正反馈反馈信号和输入信号叠加后幅度减小，为负反馈反馈信号和输入信号叠加后幅度增大，为正反馈返回返回5.1.1 反馈极性与反馈形式5.1.1.2 判别反馈极性的方法返回返回5.1.1.3 局部反馈和主反馈多级电路的末级向输入级的输入回路的反馈，构成了反馈环的主反馈。返回返回5.1.1.4 直流反馈和交流反馈返回返回5.1.1.4 直流反馈和交流反馈返回返回5.1.2 理想反馈方块图和基本反馈方程式表征输出量Xo，输入量Xi（或Xs）和反馈量Xf之间关系的示意图称为反馈方块图。5.1.2.1 简单反馈放大电路的方块图返回返回oibevvvofvvbevLbeb
3、eLbLeovARrvRiRiv1)1 (beobeLvvvrRA)1 (上图的关系式：vviovfAAvvA11)1 (LbeLvfRrRA返回返回5.1.2.2 一般反馈放大电路的方块图由基本放大电路和反馈网络共同构成的闭合系统，称反馈环路或反馈环。基本放大电路是考虑了反馈网络对放大电路输入和输出回路的负载效应，但又将反馈网络分离出去后的电路。)()()(sXsXsAdo表示无反馈放大电路的增益，也称反馈放大电路的开环增益。)()()(sXsXsBof表示反馈网络的传输函数，简称反馈系数返回返回所谓理想方块图是指：（1）信号只沿箭头方向传输，即输入端到输出端只通过 基本放大电路，而不通过反
4、馈网络。（2）信号从输出端到输入端只通过反馈网络而不通过 基本放大电路。5.1.2.3 基本反馈方程式返回返回Vi的关系的关系Vo？)()()(sXsAsXdo)()()(sXsXsXfid)()()(sXsBsXof由单环反馈的理想方块图知：反馈放大电路的闭环增益为：)()(1)()()()(sBsAsAsXsXsAiof返回返回5.1.3 环路增益和反馈深度5.1.3.1 环路增益T开环增益A（s）与反馈系数B（s）的乘积，是表示绕反馈环一圈的总增益，称环路增益：)()()(sBsAsT)(1)()(sTsAsAf因此：5.1.3.2 反馈深度F)()(1)(1)(sBsAsTsF返回返回
5、非常重要！非常重要！用分贝表示：fAATF1反馈深度是负反馈放大器闭环增益Af比开环增益A减小的程度fAATlg20lg20)1lg(20若F1 称为深度负反馈返回返回5.1.4 负反馈放大器的分类并联反馈和串联反馈返回返回输入信号 与反馈信号 的叠加形式)(sXf)(sXi5.1.4 负反馈放大器的分类判断并联反馈和串联反馈返回返回判据：将信号源内阻 Rs=0，及Vi=0, 如果Xf=0加不到A的输入端，则为并联反馈。否则为串联反馈。对集成运放5.1.4 负反馈放大器的分类电压反馈和电流反馈返回返回5.1.4 负反馈放大器的分类判断电压反馈和电流反馈返回返回电压电流并联串联输出输出输入输入反
6、馈信号反馈信号Xf=05.1.4 负反馈放大器的分类5.1.4.1 电压并联负反馈返回返回判断电压判断电压/电流？电流？令令Vo=0, Xf=0？若并联若并联,令令Vi=0, Xf=0？若串联若串联,令令Ii=0, Xf=0？判断串并联：判断串并联：Vi=0时，时，Xf=0加不到加不到A的输入的输入端，为并联！端，为并联！5.1.4.2 电流串联负反馈返回返回判断串并联：判断串并联：Vi=0时时，Xf0，为串联！为串联！5.1.4.3 电压串联负反馈返回返回判断电压判断电压/电流？电流？令令Vo=0, Xf=0？若并联若并联,令令Vi=0, Xf=0？若串联若串联,令令Ii=0, Xf=0？判
7、断串并联：判断串并联： Vi=0时时， Xf0，为串联！为串联！5.1.4.4 电流并联负反馈返回返回判断串并联：判断串并联： Vi=0时时，Xf=0加不到加不到A的输入的输入端端Vd，为并联！，为并联！反馈形式举例电压串联负反馈交直流返回返回反馈形式举例电压反馈返回返回并联反馈交流反馈主反馈正反馈反馈形式举例返回返回电流反馈串联反馈交直流反馈主反馈负反馈5.2 负反馈对放大器性能的影响返回返回反馈放大电路的闭环增益为：)()(1)()()()(sBsAsAsXsXsAiof5.2.1 闭环增益的稳定性AdAABAdAff1122)1 (1)1 (11ABABBAABdAdAf5.2 负反馈对
8、放大器性能的影响5.2.1 闭环增益的稳定性AdAABAdAff11闭环增益稳定性比开环增益稳定性提高到（1AB）倍当深度负反馈时，即（1AB）1 时BABAAf11可见放大电路的闭环增益基本上等于反馈网络的反馈系数B返回返回5.2.2 输入电阻5.2.2.1 串联负反馈放大电路的（闭环）输入电阻Rif比开环 输入电阻Ri增加返回返回idviiiivivRf0开环输入电阻Ri闭环输入电阻RififdiiifivvivR因：故：若输出是电压反馈，则ivvifRBAR)1 ( 若输出是电流反馈，则irgifRBAR)1 ( 返回返回书书P264表表5.2.1 + 板书！板书！dofBAvBxv)1
9、 ()1 (ABRABivRiidif5.2.2.2 并联负反馈是放大电路的闭环输入电阻Rif比开环 输入电阻Ri减小返回返回开环输入电阻Ri闭环输入电阻Rif因：dofBAiBxi故：若输出是电压反馈，则若输出是电流反馈，则diiiiiivivRf0fdiiiifiivivRABRRiif1griifBARR1iiiifBARR1返回返回5.2.3 输出电阻5.2.3.1 电压负反馈使放大电路的闭环输出电阻比开环 输出电阻降低返回返回稳定输出电压！)(fvsodvsosovAvAv输入串联时)(frsodrsosoiAiAv输入并联时osooofsooosooooBvARiXARivRiv得
10、：BARivRsooooof1电压串联反馈时：vvsooofBARR1电压并联反馈时：grsooofBARR1返回返回反馈深度无穷大时，视为内阻=0的恒压源。电压负反馈能够稳定输出电压！5.2.3.2 电流负反馈时电路的闭环输出电阻Rof比开环输出 电阻Ro增加返回返回稳定输出电流！)(fgssdgssssvAvAi输入串联时)(fissdissssiAvAi输入并联时orgssoofgssoossoooiBARvvARviRvi)(得：)1 (rgssoooofBARivR电流串联电路：oiissoofissoossoooiBARvvARviRvi)(得：)1 (iissoooofBARiv
11、R电流并联电路：返回返回反馈深度无穷大时，视为内阻无穷大的恒流源。电流负反馈能够稳定输出电流！5.2.4 信号源内阻对负反馈放大器性能的影响5.2.4.1 串联负反馈时的AfsisisddososRRRAvvvxvxA开环源增益：闭环源增益：ifsififsiffsiiosofsRRRABARRRAvvvxvxA1得：BAAAssfs1对电压串联负反馈：vvsvsvfsBAAA1对电流串联负反馈：rgsgsgfsBAAA1返回返回iifRABR)1 ( 5.2.4.2 并联负反馈时的AfsARRRixiiixAsisdosdsos开环源增益：闭环源增益：ABARRRARRRixiiixAifs
12、sfifssiosisofs1得：BAAAssfs1对电压并联负反馈：grsrsrfsBAAA1iisisifsBAAA1对电流并联负反馈：返回返回ABRRiif15.2.5 关于负反馈改善非线性失真的证明及条件返回返回moDxxx反馈前传输函数：反馈后传输函数：moxABDxx)(1非线性失真系数降为（1AB）分之一：ABDDf1返回返回负反馈是改善非线性失真的重要手段！5.2.6 负反馈放大电路的噪声特性222222222222221iAiBiAfBififoofnAnnnNSnAAnnAxAnxNS返回返回信噪比结论：负反馈不能提高输出信噪比，不能改善放大电路的噪声特性！由于负反馈网络的
13、噪声，引入负反馈反而降低输出信噪比！5.3 负反馈放大器的分析与计算5.3.1 四种类型负反馈放大器的电压增益Avfs（1）电压串联负反馈 Avfs（2）电压并联负反馈 ArfsrfssssosovfsARiRvvvA1（3）电流串联负反馈 AgfsLgfssLcsovfsRAvRivvA（4）电流并联负反馈 AifsifssLssLosovfsARRiRRivvA返回返回5.3.2 深度负反馈时 Avfs的计算（1）电压串联负反馈FvRRRB11/11对于RifRsvvfvfsBAA1返回返回BABAAf11vvvvfBAAA1ifsififsifffsRRRABARRRAA1通用表达串联（
14、2）电压并联负反馈11111RRBRARARiRvvvAFgsrfsrfssssosovfs返回返回ifssifssffsRRRABARRRAA1通用表达并联BABAAf11ggrrrfBBAAA11深度负反馈时FoFodofgRvRvvviB1/RsRif时fifssffsARRRAA（3）电流串联负反馈FLrLLgfssLcsovfsRRBRRAvRivvA返回返回BABAAf11ifsififsifffsRRRABARRRAA1通用表达串联对于RifRs ，且深度负反馈rgfgfsBAA1FcfofrRivivB（4）电流并联负反馈sLeeFsLisLifssovfsRRRRRRRBRR
15、AvvA221返回返回ifssifssffsRRRABARRRAA1通用表达并联BABAAf11深度负反馈，RsRif iififsBAA122eFeofiRRRiiB深度负反馈电路的近似计算-例题例：设电路为深度负反馈，计算vfsA解：反馈形式rfssssosovfsARiRvvvA1ggrrrfBBAAA11深度负反馈时RsRif时fifssffsARRRAAoofgvvviB/R9R9返回返回ovv8109109R9R/RR/RRgsrfsrfssvfsBRARARA1111电压并联交流负反馈返回返回结合书结合书P264表表5.2.15.3.3 负反馈放大器的方块图分析法把一个实际负反馈
16、放大器分成基本放大器和反馈网络，即“AB分离法”。A指基本放大器，B指反馈网络。“AB分离法”求A时要考虑反馈网络的“负载效应”（1）将反馈网络的输出阻抗移入到放大电路的输出回路（2）将反馈网络的输入阻抗移入到放大电路的输入回路返回返回5.3.3.1 电压并联负反馈放大电路返回返回AB分离分离B网络网络等效后等效后B网络网络用短路导纳参数Y表示：orAiiAiAVyVyIooAifAoAVyVyIorfiififVyVyIoofiffofVyVyI短路导纳参数的定义：,0oViiAiAVIy0iVoiArAVIy,0oVioAfAVIy0iVooAoAVIy,0oViififVIy0iVoif
17、rfVIy,0oViofffVIy0iVoofofVIy返回返回Y参数对应的电路：由理想单环条件：0ffy0rAyorfiifiAifiAiVyVyyIII)(ifAoofoAofoAoVyVyyIII)(返回返回电压并联负反馈电路的理想AB分离方块图：返回返回移入到移入到A输入端，输入端，成为其输入回路成为其输入回路的一部分。的一部分。移入到移入到A输出端，输出端，成为其输出回路成为其输出回路的一部分。的一部分。电压并联负反馈电路的AB分离法小结：（1）由,0oViififVIy可知，令输出短路，将反馈网络的等效输入阻抗并接到输入端，得到基本放大电路的输入回路。（2）由0iVoofofVIy
18、可知，令输入短路，将反馈网络的等效输出阻抗并接到输出端，得到基本放大电路的输出回路。（3）由0iVofrfVIy可知，令输入短路可求反馈网络的互导反馈系数Bg。返回返回返回返回0oViififVIy0iVoofofVIy0iVofrfgVIyB（1）（2）（3）原图原图A输入输入B网络网络5.3.3.2 电流串联负反馈放大电路返回返回AB分离分离B网络网络等效后等效后B网络网络用开路阻抗参数Z表示：orAiiAiAIzIzVooAifAoAIzIzVorfiififIzIzVoofiffofIzIzVZ参数的定义：,0oIiiAiAIVz0IioiArAIVz,0oIioAfAIVz0Iioo
19、AoAIVz,0oIiififIVz0IioifrfIVz,0oIiofffIVz0IioofofIVz返回返回Z参数对应的电路：fffAzz0ffzrArfzz0rAz令令返回返回由理想单环条件：电流串联负反馈电路的理想AB分离方块图：返回返回移入到移入到A输入端，输入端，成为其成为其输入回输入回路的一路的一部分。部分。移入到移入到A输出端，输出端，成为其输成为其输出回路的出回路的一部分。一部分。电流串联负反馈电路AB分离法小节：（1）由可知，令输出开路，将反馈网络的等效输入阻抗串接到输入端，得到基本放大电路的输入回路。（2）由可知，令输入开路，将反馈网络的等效输出阻抗串接到输出端，得到基本
20、放大电路的输出回路。（3）由0iIofrfIVZ可知，令输入开路可求反馈网络的互阻反馈系数Br。,0oIiififIVz0IioofofIVz返回返回返回返回（1）（2）（3）原图原图0oIiififIVz0IioofofIVz0iIofrfrIVZBA输入输入B网络网络5.3.3.3 AB分离法总结1. 找A的方法（1）当输出电压反馈时，令输出短路Vo=0，反馈放大电路的输入回路就是A的输入回路输入回路。（2）当输出电流反馈时，令输出开路Io=0，反馈放大电路的输入回路就是A的输入回路输入回路。（3）当输入并联反馈时，令输入短路Vi=0 ，反馈放大电路的输出回路就是A的输出回路输出回路。（4
21、）当输入串联反馈时，令输入开路Ii=0 ，反馈放大电路的输出回路就是A的输出回路输出回路。返回返回例图例图例图例图例图例图例图例图2. 求反馈网络B的方法（1）输入并联反馈时，令输入电压为零，求出Bg和Bi（2）输入串联反馈时，令输入电流为零，求出Br和Bv返回返回例图例图例图例图5.3.3.4 分析计算举例（1）首先要正确判断属哪一种反馈类型（2）将负反馈放大电路分离成A和B网络（3）求A网络的性能参数，即开环性能参数（4）求反馈系数B或反馈深度1AB（5）求闭环性能参数返回返回返回返回例题：例题：（1）判断反馈类型（2） A和B分离（3）求反馈系数B（4）求A性能参数（5）求闭环性能参数解
22、：解：（1） 局部/全局、交/直流、正/负、串/并、电压/电流？电压串联负反馈返回返回例题：例题：（1）判断反馈类型（2） A和B分离（5）求闭环性能参数解：解：i.求A 1) 输入回路，电压反馈 令输出电压=0 2) 输出回路，串联反馈 令输入电流=0ii.求B 3)串联反馈, 令输入电流=0（3）求反馈系数B（4）求A性能参数AB分离分离返回返回输入回路，电压反馈令输出电压=0输出回路/串联反馈，令输入电流=0串联反馈，令输入电流=0（1）（2）（3）原图原图返回返回例题：例题：（1）判断反馈类型（2） A和B分离（5）求闭环性能参数解：解：i.（3）求反馈系数B（4）求A性能参数1112
23、 .022 .0110FeeioFvRRRvvBbvB为什么是ov的输入为电压反馈BFv的输出为串联反馈B结合书结合书P264表表5.2.1返回返回例题：例题：（1）判断反馈类型（2） A和B分离（5）求闭环性能参数解：解：（3）求反馈系数B（4）求A性能参数i.求A的Riii.求Ro，Av，Avs，Avso21K)/)(1(110eFbbvbiiRRrrivRfK2.2/)(1ceeForRRR242211222121112becciLbccbbciLibLciovrRRRRiiiiiiRRRiRivvA4192112beccioRioRvvorRRRRvvAALL返回返回例题：例题：（1）
24、判断反馈类型（2） A和B分离（5）求闭环性能参数解：解：（3）求反馈系数B（4）求A性能参数i.求A的Riii.求Ro，Av，Avs，Avso2426 .02121vvsiivsiiosovsAARRRAvvvvvvAvovosiivovsoAARRRAA6 .02121返回返回例题：例题：（1）判断反馈类型（2） A和B分离（5）求闭环性能参数解：解：（3）求反馈系数B（4）求A性能参数iii.求反馈深度1+AB)1(23)111*2421 (1vvBA)1(231vvsBA)1(1 .39)111*4191 (1vvsoBA深度负反馈返回返回例题：例题：（1）判断反馈类型（2） A和B分
25、离（5）求闭环性能参数解：解：（3）求反馈系数B（4）求A性能参数i.求Rif，Avf，Avfs，Rof深度负反馈K48323*K2 .2)1 (vviifBARR5 .10232241vvvvfBAAA111vvfBA5 .101vvsvsvfsBAAA561 .392 .21KBARRvvsooof结论:电压串联负反馈 具有 高输入电阻、低输出电阻，在深度负反馈时，电压增益和源电压增益由1/Bv确定，很稳定！Avso说明说明5.4 负反馈对放大器频域和时域特性的影响5.4.1 负反馈对放大器传输函数零极点的影响njjmiipszsKsA11)()()(闭环后：njmiijmiifzsKBp
26、szsKBsAsAsA111)()()()(1)()(结论：纯电阻负反馈网络，不影响闭环极点和零点的数量， 也不改变闭环零点的值，只改变闭环极点的值。 极点值随B变化而变化。（S平面的移动称为根轨迹。）返回返回为什么不影响闭环极点的数量？ 放大器通常n=m.5.4.2 单极点闭环系统的响应特性设基本放大器的增益函数为：hpsAsA1)(闭环增益（纯电阻反馈网络）：hffhfpsAABpsABABsAsAsA1)1 (11)(1)()(返回返回ABAAf1hhfpABp)1 ( hhfAB)1 ( 结论：(1)闭环极点值增大到原来的 （1AB）倍，闭环通频带 增大到原来的（1+AB）倍 (2)
27、AfhfAh 增益带宽积 在反馈前后没有变化。 (3) 极点phf始于ph，终于-, 始终为于负实轴上，闭环 系统是稳定系统。返回返回若输入信号为：SsXi1)(则输出信号为：111*1)(fhfhossApsAssX)exp()(tAAtxhfffohfhffrft35.02 .2hhrft35. 02 . 235. 0hffrhrftft返回返回结论：瞬态特性，低通单极点负反馈系统的上升时间和通频带的乘积为一个常数！负反馈使频带展宽到1+AB倍，其上升时间下降到1+AB分之一。AB无穷大时，上升时间为0。5.4.3 具有双极点开环增益函数的负反馈系统-了解设基本放大器的增益函数为：2222
28、12)1)(1 ()(nnnssAssAsA式中：A为开环低频增益， n为开环无阻尼谐振频率，为开环阻尼系数21n21212返回返回纯电阻反馈网络时的闭环增益函数为：2121221)1 ()()(1)()(ABssABsAsAsAf2222nfnffnffssA式中：Af为闭环低频增益， nf为闭环无阻尼谐振频率，f为闭环阻尼系数nnfAB1ABnff1221返回返回5.4.3.1 根轨迹图闭环系统的特征方程式的根为：22121211122,fffpp1. B=0 时，无负反馈，21212nfnp1f = p1 = 1，p2f = p2 = 2闭环极点等于开环极点，即闭环极点的运动开始于开环极
29、点返回返回轨迹图轨迹图2. 当B由0增加时，AB0 ,f, f 随B增大而减小，|p1f| 随AB 增加而增加，|p2f| 则随AB增大而减小，即随B的增大，p1f和p2f 从开环极点沿负实轴作相向运动。3. 当B增大到f1时，则iffpp22121闭环极点为重根，它们在负实轴上221i处重合4. 当B继续增大到f0 ,f, f 随B增大而减小，|p1f| 随AB增加而增加，|p2f| 则减小，即随B的增大，p1f和p2f从开环极点沿负实轴作相向运动。当B增大到f1时，闭环极点为重根当B继续增大到f 1 （过阻尼） )exp(_1)exp(11211)(22112tKKtKKAtxnfnfff
30、o121ffK122ffK随时间呈指数规律变化。2. f = 1 （临界阻尼） )exp()1 (1)(ttAtxnfnffo返回返回1. 0 f 1 （欠阻尼） )exp()cossin(1)exp(cossin11)(2ttttttAtxnffdddnffnffddfffo输出相应出现阻尼振荡，阻尼振荡的角频率为d，是AB的函数工程上为得到稳定而快速的响应，一般取21f返回返回返回返回5.5 负反馈放大器的稳定性5.5.1 负反馈放大器的自激振荡与稳定条件5.5.1.1 自激振荡原因附加相移使负反馈在一定条件下变成正反馈，从而发生自激振荡现象。返回返回5.5.1.2 自激振荡的条件必要条件
31、：附加相移为180度，即 180)()()(BAT充分条件：在附加相移为180度时，环路增益不小于 1，即1)()()(jBjAjT环路增益大于1时，振荡幅度增长，等于1时振荡幅度稳定返回返回要使系统稳定（不发生自激振荡），则不能满足自激振荡的的条件，即180)()()(BAT1)()(jBjA时（1）（2）1)()()(jBjAjT时|180|)()()(BAT返回返回?1)()()(jBjAjT当5.5.1.3 用环路增益波特图判断闭环系统的稳定性在环路增益 T（j）A（j）B（j）的幅频波特图上，观察 T（j）0dB点对应的相频波特图上的附加相移值是否超过180度（包括180度），超过则
32、系统不稳定。返回返回180)()()(BAT1)()(jBjA时（1）（2）1)()()(jBjAjT时|180|)()()(BAT5.5.2 稳定裕度表征远离自激程度的物理量称为稳定裕度，分为相位裕度和增益裕度。5.5.2.1 相位裕度 m在T（j）波特图上， T（j）=0dB点对应的T（）与（180度）的差值，称为相位裕度。)(180)180()()(0TTm为使系统稳定，m的典型值应 45m返回返回5.5.2.2 增益裕度Gm在T（j）波特图上， T（） =180度对应的|T（j）|低于0dB的值，称为增益裕度。)(lg20)(jTdBGm为使系统稳定，Gm的典型值应为（1012）dB判
33、断系统稳定的方法：环路增益幅频波特图判断系统稳定的方法：环路增益幅频波特图以以20dB/十倍频的速率穿越十倍频的速率穿越0dB线，则系统线，则系统稳定！大于稳定！大于20dB/十倍频的速率穿越十倍频的速率穿越0dB线，线，系统不稳定（相位裕度小于系统不稳定（相位裕度小于45度）度）返回返回返回返回判断系统稳定的方法：环路增益幅频波特图以20dB/十倍频的速率穿越0dB线，则系统稳定！斜率临界点对应的不稳定 45m稳定措施稳定措施 方法方法1：改变横轴位置！：改变横轴位置！方法方法2：？：？返回返回判断系统稳定的方法：环路增益幅频波特图以20dB/十倍频的速率穿越0dB线，则系统稳定！极点改变，
34、使之稳定 45m稳定措施稳定措施 方法方法1：改变横轴位置！：改变横轴位置！方法方法2：？：？改变极点位置！改变极点位置！改变极点，之不稳定返回返回m =90度，幅频图提早降，通频带窄！所以： m=4560度！5.6 相位补偿原理与技术5.6.1 主极点补偿返回返回只改变一个极点。未接入补偿电容C前，闭环后系统不稳定。补偿C后，极点p2的值变为p(主极点)，闭环后系统稳定.返回返回p的值为：)(/(122iolioLCCCrrp基本放大器增益函数为：)1)(1)(1 ()(31pjpjpjAjA主极点补偿的缺点：频带窄，补偿后的开环单位增益带宽只有p1返回返回5.6.2 极点分离的密勒电容补偿
35、利用密勒效应，将易于集成的小电容（几PF几十PF）C接在高增益级反相输出和输入端之间，称为密勒电容补偿。返回返回返回返回C =0时的时的2个极个极点。点。C 增加时，增加时，2个极个极点分离。点分离。主极点。当CC1,2时，可自由改变主极点位置极点p2不变时密勒补偿后，极点p2密勒补偿后，极点p1 为主极点，可调节位置返回返回主极点补偿p1 结论结论相同点：相同点：通过补偿极点位置，使电路稳定。通过补偿极点位置，使电路稳定。 与补偿前相比，损失了带宽。与补偿前相比，损失了带宽。不同点：不同点： 改变一个极点（主），两个极点分离（密勒）改变一个极点（主），两个极点分离（密勒） 带宽损失（主）大于
36、（密勒）带宽损失（主）大于（密勒）主极点补偿密勒补偿已知放大电路幅频特性如图所示，引入负反馈时，反馈网络为纯电阻网络，回答一下问题：返回返回稳定性-例题？；AA20lgB2.若反馈系数为B=1时，是否自激？1.当f=1KHz时，3.若想引入负反馈后电路稳定，则 的上限约为多少？2.当f=1KHz时，因B=1时，此时 自激！已知放大电路幅频特性如图所示，引入负反馈时，反馈网络为纯电阻网络，回答一下问题：返回返回稳定性-例题60dBA20lg001. 0B oA-180o90-o90-dB060dBAB20lgdB0AB20lgdB0B20lgdB60B20lgA20lg3.为使f=1KHz时，
37、，即 上限约为解：1.由图，当f=1KHz时， 在f=1KHz时，下降斜率由-20dB/十倍频变为-60dB/十倍频，说明该处有两个截止频率，它们产生的相移约为 ；此外由fh1在fh2处产生的相移约为 ；总相移返回返回稳定性-例题返回返回稳定性-例题反馈概念-作业 第五章 5.6 反馈形式的判断返回返回反馈对性能的影响-作业 第五章 5.7-8返回返回反馈的分析与计算-作业 第五章 10、13、15返回返回反馈对频域的影响-作业 第五章 18-(1)返回返回稳定与补偿-作业 第五章 24-(去除接入C的内容！改为当Rf为多大时，该电路稳定？)返回返回随堂小测试（5min）填表-四种组态负反馈放
38、大电路比较写在纸片上，课间由学委收集交上。写上学号。组态Xi,Xf,XdXoABAfRifRof功能电压串电流串电压并电流并返回返回随堂小测试（5min）填表-四种组态负反馈放大电路比较写在纸片上，课间由学委收集交上。写上学号。组态Xi,Xf,XdXoABAfRifRof功能电压串VV电流串VI电压并IV电流并II返回返回随堂小测试（5min）填表-四种组态负反馈放大电路比较写在纸片上，课间由学委收集交上。写上学号。组态Xi,Xf,XdXo A B AfRifRof功能电压串VV电流串VI电压并IV电流并II返回返回ABA1iRAB )1 ( ABRo1vAiRAB )1 ( vBoRAB )
39、1 ( ABA1gArB)1 (ABRi)1 (ABRoABA1rAgB)1 (ABRioRAB )1 ( ABA1iAiB随堂小测试（5min）填表-四种组态负反馈放大电路比较写在纸片上，课间由学委收集交上。写上学号。组态Xi,Xf,XdXo A B AfRifRof功能电压串VV出：稳定电压入：Rif大电流串VI出：稳定电流入：Rif大电压并IV出：稳定电压入：Rif小电流并II出：稳定电流入：Rif小返回返回ABA1iRAB )1 ( ABRo1vAiRAB )1 ( vBoRAB )1 ( ABA1gArB)1 (ABRi)1 (ABRoABA1rAgB)1 (ABRioRAB )1
40、( ABA1iAiB随堂小测试（5min）2. 如何降低信号源内阻对串联负反馈和并联负反馈的影响？思路：i）串联时， ii）并联时，写在纸片上，课间由学委收集交上。写上学号。返回返回ifsififsiffsiiosofsRRRABARRRAvvvxvxA1ABARRRARRRixiiixAifssfifssiosisofs1随堂小测试（5min）3. AB分离法步骤？分离法步骤？4.填表填表-四种组态四种组态AB分离分离写在纸片上，课间由学委收集交上。组态Xi,Xf,XdXoA B AfRifRof功能B对对A的负载的负载 求求B求输入求输入求输出求输出电压串 VVVo=0Ii=0Ii=0电流
41、串电压并电流并返回返回随堂小测试（5min）3. AB分离法步骤？分离法步骤？4.填表填表-四种组态四种组态AB分离分离写在纸片上，课间由学委收集交上。组态Xi,Xf,XdXoA B AfRifRof功能B对对A的负载的负载 求求B求输入求输入求输出求输出电压串 VVVo=0Ii=0Ii=0电流串 VIIo=0Ii=0Ii=0电压并 IVVo=0Vi=0Vi=0电流并 IIIo=0Vi=0Vi=0返回返回小测试-放大电路-环内外（5min）引入串联负反馈，放大电路引入串联负反馈，放大电路Ri是否一定提高是否一定提高1+AB倍？什么时候是倍？什么时候是/不是？不是？引入并联负反馈呢？引入并联负反
42、馈呢？3. 填表填表-环内外的影响环内外的影响写在纸片上，课间由学委收集交上。反馈组态环内环外RifRof串联串联串联等价等价串联并并并联并并并联串串返回返回详细说明详细说明四组态图四组态图-环内外环内外小测试-放大电路-环内外（5min）引入串联负反馈，放大电路引入串联负反馈，放大电路Ri是否一定提高是否一定提高1+AB倍？什么时候是倍？什么时候是/不是？不是？引入并联负反馈呢？引入并联负反馈呢？2.填表填表-环内外的影响环内外的影响写在纸片上，课间由学委收集交上。反馈组态环内环外RifRof串联串联串联等价等价串联并联并联不等价等价并联并联并联等价等价并联串联串联不等价等价返回返回环内？环
43、外？开环A闭环整个电路同上同上1/RRRifivA)1 (iifRABRiRBARRvsooof1oRBAAAvvvf1小测试-放大电路-环内外（5min）引入串联负反馈，放大电路引入串联负反馈，放大电路Ri是否一定提高是否一定提高1+AB倍？什么时候是倍？什么时候是/不是？不是？引入并联负反馈呢？引入并联负反馈呢？2.填表填表-环内外的影响环内外的影响写在纸片上，课间由学委收集交上。反馈组态环内环外RifRof串联串联串联等价等价串联并联并联不等价等价并联并联并联等价等价并联串联串联不等价等价返回返回小测试-放大电路-稳定性-补偿（5min）负反馈后，对单极点系统其闭环中频增益是开负反馈后，
44、对单极点系统其闭环中频增益是开环增益多少倍？闭环带宽呢？环增益多少倍？闭环带宽呢？反馈电路的自激条件？反馈电路的自激条件？相位裕度？增益裕度？相位裕度？增益裕度？稳定性条件？波特图判定方法？稳定性条件？波特图判定方法？相位补偿方法的原理？主极点补偿与密勒电容相位补偿方法的原理？主极点补偿与密勒电容补偿的对比？补偿的对比？写在纸片上，课间由学委收集交上。返回返回负反馈后，对单极点系统其闭环中频增益是开负反馈后，对单极点系统其闭环中频增益是开环增益多少倍？闭环带宽呢？环增益多少倍？闭环带宽呢？返回返回ABAAf1hhfpABp)1 ( hhfAB)1 ( 结论：(1)闭环极点值增大到原来的 （1A
45、B）倍，闭环通频带 增大到原来的（1+AB）倍 (2) AfhfAh 增益带宽积 在反馈前后没有变化。 (3) 闭环系统是稳定系统。返回返回2. 反馈电路的自激条件？反馈电路的自激条件？返回返回自激振荡的条件必要条件：附加相移为180度，即 180)()()(BAT充分条件：在附加相移为180度时，环路增益不小于 1，即1)()()(jBjAjT环路增益大于1时，振荡幅度增长，等于1时振荡幅度稳定3. 相位裕度？增益裕度？相位裕度？增益裕度？返回返回相位裕度 m在T（j）波特图上， T（j）=0dB点对应的T（）与（180度）的差值，称为相位裕度。)(180)180()()(0TTm为使系统稳
46、定，m的典型值应 45m返回返回增益裕度Gm在T（j）波特图上， T（） =180度对应的|T（j）|低于0dB的值，称为增益裕度。)(lg20)(jTdBGm为使系统稳定，Gm的典型值应为（1012）dB返回返回返回返回180)()()(BAT1)()(jBjA时（1）（2）1)()()(jBjAjT时|180|)()()(BAT4. 稳定性条件？波特图判定方法？稳定性条件？波特图判定方法？！判断系统稳定的方法：环路增益幅频波特图！判断系统稳定的方法：环路增益幅频波特图以以20dB/十倍频的速率穿越十倍频的速率穿越0dB线，则系统稳定！线，则系统稳定！大于大于20dB/十倍频的速率穿越十倍频
47、的速率穿越0dB线，系统不稳定线，系统不稳定（相位裕度小于（相位裕度小于45度）度）返回返回判断系统稳定的方法：环路增益幅频波特图以20dB/十倍频的速率穿越0dB线，则系统稳定！相位补偿方法的原理？主极点补偿与密勒电容相位补偿方法的原理？主极点补偿与密勒电容补偿的对比？补偿的对比？ 相同点：相同点： 通过补偿极点位置，使电路稳定。通过补偿极点位置，使电路稳定。 与补偿前相比，损失了带宽。与补偿前相比，损失了带宽。 引入了容性器件引入了容性器件 不同点：不同点： 改变一个极点（主），两个极点分离（密勒）改变一个极点（主），两个极点分离（密勒） 带宽损失（主）大于（密勒）带宽损失（主）大于（密勒
48、） 单向引入（主），双向引入单向引入（主），双向引入-输入输出均相关（密勒）输入输出均相关（密勒）返回返回主极点补偿极点分离的密勒电容补偿利用密勒效应，将易于集成的小电容（几PF几十PF）C接在高增益级反相输出和输入端之间，称为密勒电容补偿。返回返回极点p2不变时密勒补偿后，极点p2密勒补偿后，极点p1 为主极点，可调节位置返回返回主极点补偿p1 结论结论相同点：相同点：通过补偿极点位置，使电路稳定。通过补偿极点位置，使电路稳定。 与补偿前相比，损失了带宽。与补偿前相比，损失了带宽。不同点：不同点： 改变一个极点（主），两个极点分离（密勒）改变一个极点（主），两个极点分离（密勒） 带宽损失（主
49、）大于（密勒）带宽损失（主）大于（密勒）主极点补偿密勒补偿相位补偿方法的原理？主极点补偿与密勒电容相位补偿方法的原理？主极点补偿与密勒电容补偿的对比？补偿的对比？ 相同点：相同点： 通过补偿极点位置，使电路稳定。通过补偿极点位置，使电路稳定。 与补偿前相比，损失了带宽。与补偿前相比，损失了带宽。 引入了容性器件引入了容性器件 不同点：不同点： 改变一个极点（主），两个极点分离（密勒）改变一个极点（主），两个极点分离（密勒） 带宽损失（主）大于（密勒）带宽损失（主）大于（密勒） 单向引入（主），双向引入单向引入（主），双向引入-输入输出均相关（密勒）输入输出均相关（密勒）返回返回返回返回几个问题
50、1.并联时，反馈环(内/外)的影响?1.1 对输入电阻Ri，Rif的影响？1.2 对输出电阻Ro，Rof的影响？2.串联时，反馈环(内/外)的影响?2.1 对输入电阻Ri，Rif的影响？2.2 对输出电阻Ro，Rof的影响？返回返回几个问题1.并联时，反馈环(内/外)的影响?1.1 对输入电阻Ri，Rif的影响？1.2 对输出电阻Ro，Rof的影响？返回返回几个问题1.并联时，反馈环(内/外)的影响?1.1 对输入电阻Ri，Rif的影响？1.2 对输出电阻Ro，Rof的影响？返回返回几个问题2.串联时，反馈环(内/外)的影响?2.1 对输入电阻Ri，Rif的影响？2.2 对输出电阻Ro，Rof