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1、低频复习低频复习123一、反馈放大电路的组成一、反馈放大电路的组成 输入输入信号信号输出输出信号信号净输入净输入信号信号反馈信号反馈信号u反馈:反馈:将放大器输出信号的一部分或全部,通将放大器输出信号的一部分或全部,通过反馈网络引回到输入端(或输入回路)。过反馈网络引回到输入端(或输入回路)。第第4 4章章 负反馈放大电路负反馈放大电路二、反馈放大电路的基本关系式二、反馈放大电路的基本关系式 1+AF 反馈深度反馈深度三、反馈的类型(或称组态)三、反馈的类型(或称组态)1 1、电压反馈和电流反馈、电压反馈和电流反馈u电压反馈电压反馈 反馈信号反馈信号取样于输出电压。取样于输出电压。u电流反馈电
2、流反馈 反馈信号反馈信号取样于输出电流。取样于输出电流。判别方法判别方法:假设假设 uo=0(即即RL 短路短路),若反馈消失若反馈消失则为电压反馈,否则为电流反馈。则为电压反馈,否则为电流反馈。AFRLuoiouoFARLiou电压负反馈稳定输出电压电压负反馈稳定输出电压,电流负反馈稳定输出电流。电流负反馈稳定输出电流。2 2、串联反馈和并联反馈、串联反馈和并联反馈u串联反馈串联反馈:在输入端,:在输入端,反馈网络与信号源、基本反馈网络与信号源、基本放大电路串联连接,实现放大电路串联连接,实现 uid=ui-uf u并联反馈并联反馈:在输入端,:在输入端,反馈网络与信号源、基本反馈网络与信号
3、源、基本放大电路并联连接,实现放大电路并联连接,实现 iid=ii-if AFiiifisiidRSRSAFuiuidufus判断方判断方法:法:反馈信号反馈信号与输入信号与输入信号从从同一个节点加入同一个节点加入,为并联反馈,否则为并联反馈,否则为串联反馈为串联反馈。四、反馈的极性四、反馈的极性使净输入信号加强使净输入信号加强(即即xid xi)的反馈。的反馈。使净输入信号削弱使净输入信号削弱(即即xid xi )的反馈。的反馈。u判断方法判断方法:瞬时极性法。瞬时极性法。正反馈正反馈:负反馈负反馈:假定假定ui 在某一瞬时的极性,然后逐步向输出方向在某一瞬时的极性,然后逐步向输出方向推出有
4、关信号的瞬时极性,直到推出推出有关信号的瞬时极性,直到推出xf(串联反馈(串联反馈是是uf,并联反馈是,并联反馈是if)的瞬时极性,然后)的瞬时极性,然后xf是增强是增强还是还是xid(串联反馈是(串联反馈是uid,并联反馈是并联反馈是iid)。u注意注意:电压通过电阻不会改变极性,通过放大器电压通过电阻不会改变极性,通过放大器才有可能。才有可能。反馈分析的一般步骤反馈分析的一般步骤:(1)判断电路中有无反馈判断电路中有无反馈。若放大电路输出回路若放大电路输出回路与输入回路之间存在起联系作用的反馈元件,则电路中与输入回路之间存在起联系作用的反馈元件,则电路中存在反馈。存在反馈。(2)根据输入、
5、输出端的结构特点判断反根据输入、输出端的结构特点判断反馈类型。馈类型。然后标出反馈信号然后标出反馈信号(串联反馈标出串联反馈标出uf,并联反馈标出并联反馈标出if)。(3)用瞬时极性法判断反馈的正、负极性。用瞬时极性法判断反馈的正、负极性。串联反馈,判断串联反馈,判断uf是否与是否与ui同相同相;并联反馈,判并联反馈,判断断if是否与是否与ii同相。同相。如果是同相,即为负反馈。如果是同相,即为负反馈。五、负反馈对放大电路性能的影响五、负反馈对放大电路性能的影响1 1、提高放大倍数的稳定性、提高放大倍数的稳定性2 2、扩展通频带、扩展通频带3 3、减小非线性失真、减小非线性失真n负反馈能减小的
6、是产生于负反馈能减小的是产生于电路内部的失电路内部的失真真,对混入输入信号的非线性失真或外,对混入输入信号的非线性失真或外来干扰没有影响。来干扰没有影响。n负反馈只能减小而不能消除非线性失真。负反馈只能减小而不能消除非线性失真。五、负反馈对放大电路性能的影响五、负反馈对放大电路性能的影响4 4、改变输入电阻和输出电阻、改变输入电阻和输出电阻(1)(1)串联负反馈使输入电阻增大串联负反馈使输入电阻增大当当(1+AF)时时,Rif当当(1+AF)时,时,Rif00(2)(2)并联负反馈使输入电阻减小并联负反馈使输入电阻减小(3)(3)电压负反馈使输出电阻减小电压负反馈使输出电阻减小(4)(4)电流
7、负反馈使输出电阻增大电流负反馈使输出电阻增大六、六、放大电路引入负反馈的一般原则放大电路引入负反馈的一般原则三、根据信号源及负载确定反馈类型三、根据信号源及负载确定反馈类型当信号源接近恒压源时当信号源接近恒压源时,应采用串联反馈;应采用串联反馈;当信号源接近恒流源时,当信号源接近恒流源时,应采用并联反馈。应采用并联反馈。当要求负载能力强时,当要求负载能力强时,应采用电压反馈;应采用电压反馈;当要求恒流源输出时,当要求恒流源输出时,应采用电流反馈。应采用电流反馈。一、要稳定某个输出电量,就引入该电量的负反馈一、要稳定某个输出电量,就引入该电量的负反馈二、根据对输入、输出电阻的要求选择反馈类型二、
8、根据对输入、输出电阻的要求选择反馈类型七、深度负反馈放大电路的特点七、深度负反馈放大电路的特点深度电压负反馈深度电压负反馈Rof 0,电流负反馈电流负反馈Rof 深度串联负反馈深度串联负反馈Rif,并联负反馈并联负反馈Rif 0 基本放大电路的两输入端基本放大电路的两输入端既既“虚短虚短”又又“虚断虚断”。八、八、深度负反馈放大电路放大倍数的深度负反馈放大电路放大倍数的估算方法估算方法2、列出、列出 uf(或或 if)的表达式(表示为的表达式(表示为uo的函数式)的函数式)1、判断是串联负反馈还是并联负反馈、判断是串联负反馈还是并联负反馈3、利用深度负反馈的特点,直接推算闭、利用深度负反馈的特
9、点,直接推算闭环电压放大倍数。环电压放大倍数。对于串联负反馈,有对于串联负反馈,有ui=uf 对于并联负反馈,有对于并联负反馈,有 ii=if 第第5 5章章 放大放大 电路的频率响应电路的频率响应一、一、RC 低通电路的频率响应低通电路的频率响应二、二、RC 高通电路的频率响应高通电路的频率响应三、三极管的频率参数三、三极管的频率参数 u共发射极截止频率共发射极截止频率f:下降为下降为0.707 0时的频率。时的频率。u特征频率特征频率fT:下降为下降为 1 时的频率。时的频率。u共基极截止频率共基极截止频率f:下降为下降为0.707 0 时的频率。时的频率。1 1、中频段频率响应、中频段频
10、率响应四、四、单管共发射极放大电路的频率响应单管共发射极放大电路的频率响应 耦合电容和耦合电容和旁路电容视旁路电容视为为短路短路。结电容和极结电容和极间电容视为间电容视为断路断路。所有电容所有电容的影响均可的影响均可以忽略!以忽略!3 3、低频段频率响应、低频段频率响应四、四、单管共发射极放大电路的频率响应单管共发射极放大电路的频率响应2 2、高频段频率响应、高频段频率响应 耦合电容和耦合电容和旁路电容视为旁路电容视为短路。短路。结电容和极间结电容和极间电容视为断路。电容视为断路。要考虑要考虑 耦合电耦合电容和旁路电容!容和旁路电容!要考虑结电容要考虑结电容和极间电容!和极间电容!n电路特点:
11、电路特点:因集成运放必须工作于线性区因集成运放必须工作于线性区,故电路,故电路都引入深度负反馈。都引入深度负反馈。第第6 6章章 模拟集成放大器的线性应用模拟集成放大器的线性应用u要求:要求:掌握由集成运放组成的基本运算电路的掌握由集成运放组成的基本运算电路的分析方法分析方法(即即6.1节节)一、比例运算一、比例运算1、反相比例运算、反相比例运算u也称反相放大电也称反相放大电路,属于深度电路,属于深度电压并联负反馈放压并联负反馈放大电路。大电路。u运算关系运算关系:(P211-213)2、同相比例运算、同相比例运算u运算关系运算关系:一、比例运算一、比例运算电压跟随器电压跟随器则则若若二、二、
12、加减运算电路加减运算电路1、反相求和运算电路反相求和运算电路(P213-(P213-216)216)2、减法运算电路、减法运算电路 R2=R1,R3=RF 时时三、微分与积分运算电路三、微分与积分运算电路1、微分运算电路、微分运算电路时间常数时间常数(P216-218)2、积分运算电路、积分运算电路三、微分与积分运算电路三、微分与积分运算电路 当输入为阶当输入为阶跃电压跃电压,且且UC(0)=0时:时:第第8 8章章 信号发生电路信号发生电路u要求:要求:掌握由集成运放组成的几种比较器的特掌握由集成运放组成的几种比较器的特性及其分析方法性及其分析方法(即即8.2节节)。电压比较器电路中,集成运
13、放工作在开环电压比较器电路中,集成运放工作在开环状态或引入正反馈;状态或引入正反馈;工作在非线性区;集成工作在非线性区;集成运放的输入端通常不运放的输入端通常不“虚短虚短”,但但仍仍“虚断。虚断。通常通过确定门限电压,画出电压传输特通常通过确定门限电压,画出电压传输特性来加以分析。性来加以分析。一、单限电压比较器一、单限电压比较器1 1、过零电压比较器、过零电压比较器2 2、反相输入单限比较器反相输入单限比较器3 3、同相输入单限比较器同相输入单限比较器二、迟滞比较器二、迟滞比较器1 1、反相输入迟滞比较器、反相输入迟滞比较器具有迟滞特性的具有迟滞特性的电压传输特性电压传输特性也称施密特触发器
14、。也称施密特触发器。抗干扰能力强抗干扰能力强n 引入了正反馈引入了正反馈二、迟滞比较器二、迟滞比较器2 2、同相输入迟滞比较器、同相输入迟滞比较器三、窗口比较器三、窗口比较器单限比较器输出:单限比较器输出:迟滞比较器输出:迟滞比较器输出:n与单限比较器比较,与单限比较器比较,迟滞比较器的抗干扰能力迟滞比较器的抗干扰能力强,灵敏度低。强,灵敏度低。u比较器的电压传输特性的比较器的电压传输特性的三个要素:三个要素:(1 1)输出高、低电平)输出高、低电平。决定于输出端稳压管决定于输出端稳压管的稳定电压。的稳定电压。(2 2)门限电压。)门限电压。由由 uP=uN 求得。求得。(3 3)输出电压的跃
15、变方向。)输出电压的跃变方向。取决于输入电压取决于输入电压是从运放的同相端还是反相端输入。是从运放的同相端还是反相端输入。四、四、方波发生方波发生电路电路五、三角波发五、三角波发生电路生电路u 整流电路:整流电路:将正负交替变化的交流电压变换为将正负交替变化的交流电压变换为单方向的脉动电压。单方向的脉动电压。第第9 9章章 直流稳压电源直流稳压电源u滤波电路滤波电路:尽可能地将脉动电压的脉动成分滤除,尽可能地将脉动电压的脉动成分滤除,输出比较平滑的直流电压。输出比较平滑的直流电压。u稳压电路稳压电路:将整流滤波电路输出的不稳定直流电将整流滤波电路输出的不稳定直流电压变换成符合要求的稳定直流电压
16、。压变换成符合要求的稳定直流电压。一、桥式整流一、桥式整流电路电路 二、桥式整流电容滤波电路二、桥式整流电容滤波电路 RC 越大越大,滤波滤波越好越好,UO 越大越大。通常取通常取:UO(AV)1.2U21.1.电感滤波电感滤波RLL+u2 L 越大越大,RL越小越小,滤滤波效果越好波效果越好。三、其它形式的滤波电路三、其它形式的滤波电路2.2.型滤波型滤波L C1RL+u2 C2 直流电源中的滤波直流电源中的滤波电路电路必须采用低通滤必须采用低通滤波器!波器!因为要求通直流,因为要求通直流,滤交流。滤交流。四、四、串联型稳压电路串联型稳压电路+UI 取取样样电电路路调整管调整管比较放比较放大
17、电路大电路基准电压基准电压1 1、电路组成和稳压原理、电路组成和稳压原理 u稳压的实质稳压的实质:自动调节自动调节UCE,使输出电压恒定使输出电压恒定.8+Uo+UI RLV1+UCE UZUF 2 2、输出电压的计算、输出电压的计算8+Uo+UI R 2RLR 1R1UFUZR2RP 电路中有深度负电路中有深度负反馈,故运放输入反馈,故运放输入端虚短。端虚短。五、三端固定输出集成稳压器五、三端固定输出集成稳压器CW7800 系列系列(正电源正电源)CW7900 系列系列(负电源负电源)5 V/6 V/9 V/12 V/15 V/18 V/24 V1 1、型号、型号输出电流输出电流(由(由78
18、或或79后面的字母区分)后面的字母区分):78L /79L 输出电流输出电流 100 mA78M/9M 输出电流输出电流 500 mA78 /79 输出电流输出电流 1.5 A输出电压输出电压(由型号中的后两位数字代表)(由型号中的后两位数字代表):例如:例如:CW7812 输出输出12 V,最大电流最大电流 1.5 An C1 抵消输入长接线的电感效应,防止自激。抵消输入长接线的电感效应,防止自激。UI Uo 2.5 3Vn C2、C3 改善负载的瞬态响应,消除高频噪声改善负载的瞬态响应,消除高频噪声;消振。消振。n V 防止输入端短路时防止输入端短路时 C3 反向放电损坏稳压器。反向放电损坏稳压器。Uo=12V2 2、基本应用电路、基本应用电路五、三端固定输出集成稳压器五、三端固定输出集成稳压器 2 2、提高输出电压电路、提高输出电压电路R1取值通常应保证取值通常应保证:静态电流静态电流 IQ 为为5 8 mA五、三端固定输出集成稳压器五、三端固定输出集成稳压器