反馈的基本概念和判断方法 负反馈放大电路的四种基本组态

放大电路中的反馈

• 一、反馈的基本概念和判断方法
• 1. 反馈的概念
• 2. 反馈的基本类型
• 3. 有无反馈的判断
• 二、负反馈放大电路的四种基本组态
• 1. 电压和电流反馈
• 2. 串联和并联反馈
• 3. 四种反馈放大电路

一、反馈的基本概念和判断方法

1. 反馈的概念

在电子电路中将输出量(输出电压或电流)的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入回路，用来影响电路 的输入量(输入电压或电流)的措施或结构称为反馈。

按照反馈的定义，反馈电路应该包含基本放大电路反馈网络(A)和反馈网络(F)两个部分。前者主要功能是放大信号，后者主要功能是将电路输出与输入联系起来形成反馈回路，从而构成反馈放大电路。反馈放大电路的框图如图所示。基本放大电路的 x1 为输入信号、xId 称为净输入信号，它不但取决于输入信号，还与反馈信号有关。xF为反馈信号、xo称为输出信号。

2. 反馈的基本类型

正、负反馈

从反馈放大器的框图可以看出，反馈信号与输入信号进行加或减运算后得到净输入信号，当运算的结果是使净输入量减少的反馈称为负反馈，反之称为正反馈。反馈影响了净输入量，也势必影响输出量，所以根据输出量的变化也可以区分反馈的极性。反馈的结果使输出量减少的为负反馈，反馈的结果使输出量增加的为正反馈。

直流、交流反馈

放大电路中既含有直流分量又含有交流分量，因而有直流反馈与交流反馈之分。反馈信号中只含有直流分量，或者说仅在直流通路中存在的反馈称为直流反馈，直流反馈影响电路的直流性能，如静态工作点;反馈信号中只含有交流分量，或者说仅在交流通路中存在的反馈称为交流反馈，交流反馈影响电路的交流性能。在很多放大电路中，常常交、直流反馈并存。

3. 有无反馈的判断

首先应判断电路系统是否存在反馈。原则上只要存在连接输出、输入的电路通路，并影响电路的净输入信号，电路就存在反馈，否则没有反馈。

只有 (b)是有反馈的

正、负反馈的判断

在正、负反馈的判断中通常采用瞬时极性法。其方法如下：先假定输入信号u(或i)在某一个瞬时对地的极性(+ 或 -)，并以此为依据，逐级判断电路中各相关点电流的流向和电位的极性，从而得到输出信号的极性;再根据输出信号的极性判断出反馈信号的极性，若反馈信号使基本放大器的净输入量增大，则说明引入了正反馈，反之则引入了负反馈。使用瞬时极性法不难判断出图(a)中引入了负反馈，而图(b)中则引入了正反馈。

直流、交流反馈的判断

根据大电容“隔直通交”的特点，可以判断出反馈的交直流特性。如果反馈支路中有电容将反馈信号接地，则为直流反馈，其作用为稳定静态工作点;如果支路中串联有电容，则为交流反馈，其作用为改善放大电路的动态特性;如果反馈回路中只有电阻或只有导线，则反馈为交直流反馈。也可以通过交流和直流通路对反馈进行判断，在直流通路中存在的反馈为直流反馈，在交流通路中存在的反馈为交流反馈，用这种方法判断交直流反馈要求先准确无误地画出交流和直流通路。

二、负反馈放大电路的四种基本组态

反馈网络与基本放大电路在输入、输出端有不同的连接方式，根据反馈网络与输入端连接方式的不同分为串联反馈和并联反馈;根据反馈网络与输出端连接方式的不同分为电压反馈和电流反馈。因此，负反馈放大电路有四种基本组态。【2*2】

1. 电压和电流反馈

在反馈放大电路中，反馈网络把输出量(输出电压或输出电流)的一部分或全部取出并送回到输入回路。因此，在放大电路输出端的取样方式有两种：一种是电压取样，这时反馈信号是输出电压 uo 的一部分或全部，即反馈信号与输出电压成正比，称为电压反馈。如果反馈信号是输出电流 io 的一部分或全部，即反馈信号与输出电流成正比，则称为电流反馈。

在反馈放大电路中，若反馈网络与基本放大电路、负载RL并联连接，如图(a)所示，反馈信号取样于输出电压，为电压反馈;若反馈网络与基本放大电路、负载RL串联连接。

如图(b)所示，反馈信号取样于输出电流，为电流反馈。

电压、电流反馈的判断中通常采用输出短路法。具体判断方法是假设负反馈放大电路的输出电压为零(即令uo=0),若此时反馈量也随之为零，则说明引入了电压负反馈;若反馈量依然存在，则说明电路中引入了电流负反馈。

2. 串联和并联反馈

当反馈网络将反馈的信号回馈到输入端时，输入端的连接方法有两种：并联和串联，从而形成了并联反馈和串联反馈。在并联反馈中，反馈信号和输入信号是在输入端以电流方式叠加的。而在串联反馈中，反馈信号和输入信号是在输入端以电压方式叠加的。图给出了并联反馈和串联反馈的一般形式框图。

并联和串联反馈的判断相对较为容易。在电路形式上，并联反馈的反馈信号xF与输入信号xI在同一节点引入，或是并接在放大器的同一个输入端上，如图(a)所示。而串联反馈的反馈信号xF和输入信号xI不在同一节点引入或反馈信号和输入信号加在放大器的不同输入端上。如图(b)所示。

3. 四种反馈放大电路

在负反馈放大器输出端存在电压、电流反馈形式，在输入端存在并联、串联反馈形式，由此组成了四种基本的负反馈放大电路形式。它们分别是

• 电压串联负反馈电路
• 电流串联负反馈电路
• 电压并联负反馈电路
• 电流并联负反馈电路

实例：

电压串联负反馈电路

电流串联负反馈电路

电压并联负反馈电路

电流并联负反馈电路