第三章 基本放大电路

计 算 机 电 路 基 础

上海第二工业大学计算机与信息学院上海第二工业大学计算机与信息学院

第 3章 基本放大电路第 3章 基本放大电路

3.3 射极输出器3.3 射极输出器

3.4 场效应管放大电路3.4 场效应管放大电路3.5 多级放大电路3.5 多级放大电路

3.2 工作点稳定的放大电路3.2 工作点稳定的放大电路

3.1 三极管放大电路基础3.1 三极管放大电路基础

3.6 差动放大电路3.6 差动放大电路

3.7 功率放大电路3.7 功率放大电路

3.8 负反馈放大电路3.8 负反馈放大电路

3.1 3.1 三极管放大电路基础三极管放大电路基础

3.1.1 3.1.1 放大电路的基本概念和指标放大电路的基本概念和指标3.1.1 3.1.1 放大电路的基本概念和指标放大电路的基本概念和指标

3.1.2 3.1.2 共发射极放大电路的组成共发射极放大电路的组成3.1.2 3.1.2 共发射极放大电路的组成共发射极放大电路的组成

退出退出退出退出

3.1.3 3.1.3 共发射极放大电路的分析方法共发射极放大电路的分析方法3.1.3 3.1.3 共发射极放大电路的分析方法共发射极放大电路的分析方法

3.1.1 3.1.1 放大电路的基本概念和指标放大电路的基本概念和指标

1 放大电路的基本概念放大电路的功能是将微弱的电信号（电压、电流或功

率）放大到所需要的数值，从而使电子设备的终端执行元件有所动作或显示 。

放大部分一般由多级构成，前面一般为前置电压放大电路，用于放大信号电压。最后是功率放大电路，用于得到较大的信号功率去驱动负载。

传感器 前置电压放大 功率放大 负载

经常采用正弦信号发生器作为信号源来分析和调试放大电路。因此在本章中，用正弦电压作为信号源，用纯电阻作为负载来讨论放大电路的性能。

2 放大电路的性能指标一、电压放大倍数 Au

i

ou U

UA || Ui 和 Uo 分别是输入和输出电

压的有效值。

二、输入电阻 ri

i

ii

I

Ur

三、输出电阻 ro O

Oo

I

Ur

四、通频带 BW

表示符号规定UA 大写斜体字母、大写下标，表示直流量。uA

小写斜体字母、大写下标，表示总瞬时值。

ua 小写斜体字母、小写下标，表示交流瞬时值。

uA ua总瞬时值

交流分量

t

UA 直流分量

3.1.2 3.1.2 共发射极放大电路的组成共发射极放大电路的组成

三极管放大电路有三种形式

共射放大器

共基放大器

共集放大器

以共射放大器为例讲解工作原理

3.1.2 3.1.2 共发射极放大电路的组成共发射极放大电路的组成放大元件 iC= iB ，工作在放大区，要保证集电结反偏，发射结正偏。

iB

iC

iEui

uCEuo

cb

euBE

T

C1

C2

ccV

us

Rs

Rb Rc

RL

集电极电源，为电路提供能量。并保证集电结反偏。

iB

iC

iEui

uCEuo

cb

euBE

T

C1

C2

ccV

us

Rs

Rb Rc

RL

集电极电阻，将变化的电流转变为变化的电压。

iB

iC

iEui

uCEuo

cb

euBE

T

C1

C2

ccV

us

Rs

Rb Rc

RL

耦合电容

隔离输入输出与电路直流的联系，同时能使信号顺利输入输出。

iB

iC

iEui

uCEuo

cb

euBE

T

C1

C2

ccV

us

Rs

Rb Rc

RL

直流通道和交流通道 放大电路中各点的电压或电流都是在静态直

流上附加了小的交流信号。

但是，电容对交、直流的作用不同。如果电容容量足够大，可以认为它对交流不起作用，即对交流短路。而对直流可以看成开路，这样，交直流所走的通道是不同的。

交流通道：只考虑交流信号的分电路。

直流通道：只考虑直流信号的分电路。

信号的不同分量可以分别在不同的电路中分析。

3.1.3 3.1.3 共发射极放大电路的分析方法共发射极放大电路的分析方法

由于电源的存在 IB0

IC0

一、静态分析

IB

IC

c

beUBE

+Vcc

UCE

Rb Rc(IBQ,UBEQ)

(IBQ,UBEQ)

1.

2. 在室温下，三极管充分导通后，可近似认为： UBE

=0.7V （硅管）或 UBE=0.3V （锗管）

3.

4.

b

CC

b

BEQCCBQ R

V

R

UVI

BQCQ II

CCQCCCEQ RIVU

例：用估算法计算静态工作点。已知： EC=12V ， RC=4k ， RB=300k ， =

37.5 。解：

A40mA04.0300

12 B

CBQ

R

EI

mA5.104.05.37 BQBQCQ III

V645.112 CCQCCCEQ RIUU

请注意电路中 IBQ 和 ICQ 的数量级。

短路短路

置零RB

+VCC

RC

C1

C2

T

RBRC RLui

uo

交流通路

2 动态分析

三极管的微变等效电路（ 1 ） 输入回路

iB

uBE

当信号很小时，将输入特性在小范围内近似线性。

uBE

iBb

be

B

BEbe i

u

i

ur

对输入的小交流信号而言，三极管相当于电阻 rbe 。

)mA(

)mV(26)1()(300

Ebe Ir

rbe 的量级从几百欧到几千欧。

（ 2 ） 输出回路

iC

uCE

bc ii 即：输出端相当于一个受 ib 控

制的电流源。近似平行

c

cece i

ur

rce 的含义：iC

uCE

ube

ib

uce

ic

rbe

ib

ib

b c

e

c

b

e

输出回路忽略了 rce 的作用。

sU

Ri Ro

oU

bibi

iU

RsRb rbe

Rc RL

be

L

beb

Lb

i

ou r

R

rI

RI

U

UA

RO=RCRi=Rb r∥ be≈rbe （ Rb>> rbe ）

放大倍数

输入阻抗和输出阻抗

放大电路的工作条件1. 晶体管必须偏置在放大区。发射结正偏，集电结

反偏。

2. 正确设置静态工作点，使整个波形处于放大区。

3. 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。

4. 输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容滤波只输出交流信号。

3.2 3.2 工作点稳定的放大电路工作点稳定的放大电路

3.2.1 3.2.1 温度对放大电路的影响温度对放大电路的影响 3.2.1 3.2.1 温度对放大电路的影响温度对放大电路的影响

3.2.2 3.2.2 工作点稳定的放大电路工作点稳定的放大电路3.2.2 3.2.2 工作点稳定的放大电路工作点稳定的放大电路

退出退出退出退出

3.2.1 3.2.1 温度对放大电路的影响温度对放大电路的影响

三极管是一种对温度敏感的电子元件，它的所有参数几乎都与温度有关：

例如：

1 、温度对 UBE 的影响：

T UBE

IB IC

2 、温度对 值及 ICEO 的影响

T 、 ICEO IC

iC

uCE

Q

Q´

总的效果是： 温度上升时，输出特性曲线上移，造成 Q 点上移。

方法 2 ：在直流偏置电路中引入负反馈来稳定静态工作点。

C1

C2

Ce

oU

ccV

a（ ）

sU

ccVI1

I2

IC

IE

IBUCE

UBE

b（ ）

Rs

Rb1

Rb2

Rb1

Rb2

Rc

Re Re

RL

Rc

B

3.2.2 3.2.2 工作点稳定的放大电路工作点稳定的放大电路

I1

I2

IB

Rb1

+VCC

RC

C1

T

Rb2 Re

直流通路

一、静态分析 在 I1>>IB 的条件下 Ib 可忽略，相当于三极管的基极与 B 点断开， Rb1 和 Rb2 组成串联分压电路，得到B 点的电位为 :

CCbb

bB V

RR

RU

21

2

e

BEBEQ

R

UUI

1EQ

BQI

I

)(

)(

ceEQCC

ceCQCCCE

RRIV

RRIVU

似乎 I2越大越好，但是 Rb1 、Rb2太小，将增加损耗，降低输入电阻。因此一般取几十 k 。

I1

I2

IB

Rb1

+VCC

RC

C1

T

Rb2 Re

本电路稳压的过程实际是由于加了 Re 形成了负反馈过程

T UBE

IB

IC UE

IC

2 、动态分析

sU

Ri Ro

oU

bibi

iURs

Rb1 Rb2 Rc

RLrbe

be

L

i

ou r

R

U

UA

Ri=Rb1 R∥ b2 r∥ be

RO=RC

放大倍数、输入电阻、输出电阻计算方法

Ri Ro

oU

bibi

iU

C1C2

Ce

ccV

a（ ） b（ ）

sUsU

RsRs

Rb1

Rb2 Rb1Rb2

Re1

Re2

Rc

Re1

RL

rbe

Rc

RL

1)1( ebe

L

i

ou

Rr

R

U

UA

Ri=Rb1 R∥ b2 [r∥ be+ （ 1+β ） Re1]

Ro=Rc

放大倍数、输入电阻、输出电阻计算方法

3.3 3.3 射极输出器射极输出器

3.3.1 3.3.1 射极输出器的组成射极输出器的组成 3.3.1 3.3.1 射极输出器的组成射极输出器的组成

3.3.2 3.3.2 射极输出器的分析射极输出器的分析3.3.2 3.3.2 射极输出器的分析射极输出器的分析

退出退出退出退出

3.3.1 射极输出器的组成

C1

C2 ou

ccV

( a)

su iu

iB

uBE

uCE

iE

ccVIC

IE

IBUCE

UBE

( b)

Rs

Rb

Rb

ReRe RL

射极输出器是一种常用的基本放大电路 :交流信号从基极输入，从发射极输出，故称为射极输出器。对交流信号来说，集电极为输入回路和输出回路的公共端，故又称为共集电极放大电路。

3.3.2 射极输出器的分析

1．静态分析 由射极输出器的直流通路，根据KVL可得 :

VCC=RbIB+UBE+ReIE 取 UBEQ=0.7V ， IEQ= （ 1+β） IBQ 带入上面的方程可得：

ICQ=βIBQUCEQ=VCC-IEQRe

3.3.2 射极输出器的分析2．动态分析 根据原放大电路可以画出相应的微变等效电路，如图 3.3.2 （ a）所示。

(1 ）电压放大倍数

1)1(

)1(

)1(

)1(

Lbe

L

bLbbe

bL

i

ou Rr

R

IRIr

IR

U

UA

3.3.2 射极输出器的分析

（ 2 ）输入电阻 由微变等效电路可得到 :而

iR iR=Rb∥

Lbeb

bLbe

bi Rr

I

IRr

I

UR

)1(

])1([

3.3.2 射极输出器的分析

Sbee

o

oo

RrRI

UR

111

（ 3 ）输出电阻

总之：射极输出器电压放大倍数接近于 1 ，输出电压与输入电压同相，输入电阻高，输出电阻低。 在多级放大电路中，用射极输出器作为输入级，可使放大电路具有较高的输入电阻，用射极输出器作为输出级，可使放大电路具有较高的带负载能力，利用输入电阻高和输出电阻低的特点，在电路中可起阻抗变换的作用。

3.4 3.4 场效应管放大电路场效应管放大电路

3.4.13.4.1 场效应管的微变等效电路场效应管的微变等效电路3.4.13.4.1 场效应管的微变等效电路场效应管的微变等效电路

3.4.23.4.2 场效应管共源极放大电路场效应管共源极放大电路3.4.23.4.2 场效应管共源极放大电路场效应管共源极放大电路

退出退出退出退出

半导体三极管的输入电阻不够高，对信半导体三极管的输入电阻不够高，对信号源的影响较大。为了提高放大电路的输入号源的影响较大。为了提高放大电路的输入电阻，可用场效应管代替三极管。电阻，可用场效应管代替三极管。 场效应管具有电压控制下的放大作用，场效应管具有电压控制下的放大作用，利用它也可以构成放大电路。在前面的章节利用它也可以构成放大电路。在前面的章节已经介绍过场效应管的外部特性，它与三极已经介绍过场效应管的外部特性，它与三极管非常类似，因而场效应管放大电路的工作管非常类似，因而场效应管放大电路的工作原理和分析方法与三极管的分析方法类似。原理和分析方法与三极管的分析方法类似。

3.4.1 3.4.1 场效应管的微变等效电路场效应管的微变等效电路

当场效应管放大电路在小信号情况下工当场效应管放大电路在小信号情况下工作时，和三极管一样，也可用一个微变等效作时，和三极管一样，也可用一个微变等效电路来代替。电路来代替。

dsUgsmUg

gsU

dI0gIg

s

d

s

a（ ）

dsUgsmUg gsU

dI

g

s

d

s

b（ ）

rds

3.4.2 场效应管共源极放大电路

C1

C2

Cs

oU

ccV

a（ ）

SU

ccV

b（ ）

T T

Rg1 Rg1

Rg2 Rg2

Rg3

Rg3

RdRd

RsRs

RLRs

一、静态分析 静态分析就是计算电路的静态工作点 Q，由于场效应管是电压控制器件，所以静态工作点为 UGSQ 、 IDQ 和 UDSQ 。场效应管栅 -源之间的电阻很大，可当开路处理。估算电路静态工作点的公式为：

DDgg

gG V

RR

RU

21

2

2)1(

T

GSQDODQ

U

UII

SDQSQ RIU )( SdDQDDDSQ RRIVU

SQGGSQ UUU

一、动态分析 根据微变等效电路来计算电压放大倍数，输入电阻和输出电阻。

由图 3.4.3 可得：

gsi UU

LgsmLdgsmo RUgRRUgU )//(

（ 1 ）电压放大倍数

Lmi

ou Rg

U

UA

因为：

所以：

（ 2 ）输入电阻

213 // gggi

ii RRR

I

UR

由于静态时， Rg3 中无电流流过，它对静态工作点无影响，它的阻值可以取很大，因此场效应管放大电的输入电阻可达到很高的数值。

Ro=Rd

（ 3 ）输出电阻

3.5 3.5 多级放大电路多级放大电路

3.5.1 3.5.1 阻容耦合阻容耦合3.5.1 3.5.1 阻容耦合阻容耦合

3.5.2 3.5.2 直接耦合直接耦合3.5.2 3.5.2 直接耦合直接耦合

3.5.3 3.5.3 放大电路的频率特性放大电路的频率特性3.5.3 3.5.3 放大电路的频率特性放大电路的频率特性

退出退出退出退出

在实际应用中，小信号放大电路的输入信号一般都是微弱信号。为了满足实际需要，输入信号必须经过多级放大。多级放大电路中，每两个基本放大电路之间的连接，称为级间耦合。 耦合方式通常有：阻容耦合、直接耦合和变压器耦合三种。 耦合方式：即信号的传送方式。 多级放大电路对耦合电路要求： 1. 静态：保证各级 Q 点设置； 2. 动态 : 不失真地传送信号。

前级 后级

T1 T2

+Vcc

C1

sU

C2

C3

Rc2Rb2

Rs

Rc1Rb1

RL

3.5.1 3.5.1 阻容耦合阻容耦合

阻容耦合方式的特点是： 由于电容的隔直作用，各级放大器的静态工作点相互独立，分别估算。这样就避免了由于工作点不稳定而引起的温漂信号的逐级放大和传送。 阻容耦合使得放大电路的设计和计算较为简单，但这种方式对于直流信号或变化缓慢的信号的传送是不适合的。 大容量电容在集成电路中难于制造，因而在集成电路中这种耦合方式无法采用。

前级 后级

3.5.2 3.5.2 直接耦合直接耦合

T1

+Vcc

sU

T2Rs

Rb1

Rc1 Rc2

RLRe

直接耦合方式的特点是：

直接耦合方式多用于传送直流信号和变化缓慢的信号。现代集成放大电路的内部电路都是采用直接耦合方式。 直接耦合的优点是：低频特性良好易于集成。 直接耦合的缺点是：各级静态工作点相互影响，彼此之间不是独立的，设计比较困难；多级直接耦合放大电路的零点漂移问题必须解决，否则无法使用。

3.5.3 放大电路的频率特性 放大电路的幅频和相频特性

-90

-135-180-225

-270

umAuA

uA0. 707

1f 2fLf Hf

HfLf

f

f a（ ）

b（ ）

BW

低频区 中频区

3.6 3.6 差分放大电路差分放大电路

3.6.13.6.1 基本差分放大电路基本差分放大电路3.6.13.6.1 基本差分放大电路基本差分放大电路

3.6.2 3.6.2 具有射极公共电阻的差分放大电路具有射极公共电阻的差分放大电路 3.6.2 3.6.2 具有射极公共电阻的差分放大电路具有射极公共电阻的差分放大电路

3.6.3 3.6.3 恒流源式差分放大电路恒流源式差分放大电路3.6.3 3.6.3 恒流源式差分放大电路恒流源式差分放大电路

退出退出退出退出

3.6 差动放大电路 直接耦合方式的放大电路存在温漂问题，在多级放大电路中，第一级的温漂影响尤其严重。差动放大电路能够有效地抑制零点漂移，广泛用于多级直接耦合放大电路的前置级。3.6.1 基本差分放大电路

一、电路结构 基本差动式放大电路由两个相同的共射单管放大电路组成。电路中 T1 和 T2 特性完全一致，两个电路中的电阻阻值及温度特性也对应相同，即电路完全对称。

+Vcc

1IU 2IU

1cU 2cU

oU

Rs1 Rs2

Rb1 Rb2Rc1 Rc2

输入信号的 2 种方式 ：共模输入和差模输入 。 输出信号的 2 种方式：单端输出和双端输出，即信号可以从两个晶体管集电极之间取出，也可以从一个三极管的集电极取出。 特点：可以抑制零点漂移。

3.6.2 具有射极公共电阻的差动放大电路• 射极公共电阻 Re 使每边共模放大倍数显著下

降，即 Re 对共模信号有很强的抑制作用， Re越大，则抑制共模信号的作用就越强。

1IU 2IU

oUVCC

VEE

IE1 IE2

IE1+IE2

Rc1 Rc2

Rs1 Rs2

Re

RL

Re会不会降低电路对差模信号的放大倍数呢？在差模信号作用下，两管得到大小相等、极性相反的信号，于是一个管子电流增大，另一个管子电流减小，因而两管电流之和不变，即 Re上的总电压不变，对差模信号而言Re如同短路，自然不会影响差模放大倍数。 利用电路的对称性，以双端输出的方式使两边的漂移在输出端互相抵消，另一方面还利用 Re对共模信号的抑制作用，来抑制每管本身的漂移。因此，它的温漂比起基本差放电路要小得多，而且由于每边的漂移小了，信号还可以单端输出。

3.6.3 恒流源式差动放大电路 射极公共电阻 Re越大，抑制共模信号的能力就越强。但是 Re的增大是有限的，一是当电源 VEE选定后， Re太大会使 IC 下降太多，影响放大倍数；二是在集成电路中不易制作大阻值的电阻。 恒流源具有交流等效电阻很大，直流电压降不太大的性能，由此可用恒流源代替Re。 当三极管工作在放大区时，在很大范围内 iC 基本上取决于 iB 的值而与 uCE 的大小无关，这就相当于一个内阻非常大的电流源。

T1

1Iu

T2

2Iu

OU

VCC

VEE( a)

T3IC3

T1

1Iu

T2

2Iu

OU

VCC

VEE( b)

IC3

Rc1 Rc2 Rc1 Rc2

Rs1 Rs2 Rs1 Rs2

R2 R3

R1

可以将 T3 管组成的电路等效成右边的恒流源。

3.7 3.7 功率放大电路功率放大电路

3.7.1 3.7.1 功率放大电路概述功率放大电路概述3.7.1 3.7.1 功率放大电路概述功率放大电路概述

3.7.23.7.2 功率放大电路的特殊问题功率放大电路的特殊问题3.7.23.7.2 功率放大电路的特殊问题功率放大电路的特殊问题

3.7.3 3.7.3 典型功率放大电路的分析典型功率放大电路的分析3.7.3 3.7.3 典型功率放大电路的分析典型功率放大电路的分析

退出退出退出退出

例 1 ： 扩音系统 执行机构

功率放大器的作用： 用作放大电路的输出级，以驱动执行机构。如使扬声器发声、电动机转动 、 仪表指针偏转等。

3.7.1 3.7.1 功率放大电路概述功率放大电路概述

功率放大

电压放大

信号提取

能够向负载提供足够输出功率的电路称为功率放大电路。

3.7.2 功率放大电路的特殊问题1．尽可能大的输出功率功放管往往工作在接近极限状态下，要根据极限参数的要求选择功放管。

2．尽量提高功率转换的效率

3．非线性失真要小4 ．改善热稳定性

V

OM

P

P

电源供给的直流功率输出最大功率

如何解决效率低的问题？ 办法：降低 Q 点。

OTL: Output TransformerLessOCL: Output CapacitorLess

放大电路的三种工作状态 (a) 甲类 :不失真的工作状态 (b) 甲乙类和 (c) 乙类 : 减小了静态功耗，但都出现了严重的波形失真

为了利用其效率高的优点，克服其削波失真的缺点，通常采用乙类互补对称放大电路。

既降低Q点又不会引起截止失真的办法：采用推挽输出电路，或互补对称射极输出器。

3.7.3 典型功率放大电路的分析1．双电源互补对称电路

组成特点 : 由 NPN型、 PNP型三极管构成两个对称的射极输出器对接而成 ; 2. 双电源供电 ;3. 输入输出端不加隔直电容。

T1

T2

Iu ou

VCC

VCC

io

ic2

ic1iu

t0

ou

t0RL

ic1

ic2

动态分析：

ui 0V T1截止， T2 导通

ui > 0VT1 导通， T2截

止iL= ic1 ;

ui

-VCC

T1

T2

uo

+VCC

RL

iL

iL=ic2

因此，不需要隔直电容。

静态分析：ui = 0V T1 、 T2均不工作 uo = 0V

T1 、 T2两个晶体管都只在半个周期内工作的方式，称为乙类放大。

乙类放大的输入输出波形关系 :

ui

-VCC

T1

T2

uo

+VCC

RL

iL

交越失真

死区电压

ui

uo

u"o

u´o ´

t

t

t

t

交越失真：输入信号 ui 在过零前后，输出信号出现的失真便为交越失真。

ui

-USC

T1

T2

uo

+USC

RL

iL

(1) 静态电流 ICQ 、 IBQ 等于零；

(2) 每管导通时间等于半个周期 ； (3) 存在交越失真。

乙类放大的特点：

最大输出功率及效率的计算假设 ui 为正弦波且幅度足够

大， T1 、 T2 导通时均能饱和，此时输出达到最大值。

ULmax

最大输出功率为：

iL

-VCC

RL

ui

T1

T2

UL

+VCC

Ucem为最大的输出电压幅度 Ucem≈VCC ， RL 上的交流输出功率 Po可以根据功率表达式 P=U2/R（ U 是交流有效值）求出，即 :

cemcmL

cemUo UI

RP

2

1

2

1 2

LCCOM RVP 2/2

%5.7842

22

2

max

L

SC

L

SC

E

o

RU

RU

P

P

效率为：

在理想情况下，最大效率为

=78.5%4max

2．单电源互补对称电路特点 : 1. 单电源供电 ;2. 输出加有大电容 ; 3. V1 和 V2是为了克服交越失真而接入的正向偏置电源。

T1

T2iu ou

VCC

Eiu

t0

ou

t0

C

V1

V2

NPN 充电

PNP

放电

I

1ci

t

t

2ci

ic1

ic2

RL

电路的工作原理是 :

当正半周信号输入时，功放管 T1 导通， T2截止， T1 通过C输出正半周放大信号的同时，电源也对大容量电容 C充电。充电电流如图 3.7.3中的 ic1 所示。

当负半周信号输入时，功放管 T1截止， T2 导通，电容 C通过T2 放电的同时，输出负半周放大信号。放电电流如图 3.7.3 中的 ic2 所示。

3.8 3.8 负反馈放大电路负反馈放大电路

3.8.1 3.8.1 负反馈放大的一般概念负反馈放大的一般概念3.8.1 3.8.1 负反馈放大的一般概念负反馈放大的一般概念

3.8.2 3.8.2 负反馈放大电路的分析方法负反馈放大电路的分析方法3.8.2 3.8.2 负反馈放大电路的分析方法负反馈放大电路的分析方法

3.8.3 3.8.3 负反馈对放大电路的影响负反馈对放大电路的影响3.8.3 3.8.3 负反馈对放大电路的影响负反馈对放大电路的影响

退出退出退出退出

3.8.1 3.8.1 负反馈放大的一般概念负反馈放大的一般概念

凡是将放大电路输出端的信号（电压或电流）的一部分或全部引回到输入端，与输入信号迭加，就称为反馈。

若引回的信号削弱了输入信号，就称为负反馈。若引回的信号增强了输入信号，就称为正反馈。

根据反馈的极性分 : 有正反馈和负反馈两类。

这里所说的信号一般是指交流信号，所以判断正负反馈，就要判断反馈信号与输入信号的相位关系，同相是正反馈，反相是负反馈。

反馈方框图：

A

F

iX

fX

iX oX

A: 基本放大电路

F: 反馈网络

: 信号叠加为比较环节

下面主要讨论负反馈放大的情况。

开环放大倍数 ：

反馈系数：

净输入信号： fii XXX

i

o

X

XA

o

f

X

XF

闭环电压放大倍数：

FA

A

XX

XX

XX

X

X

XA

i

f

i

o

fi

o

i

of

11

负反馈放大器的闭环放大倍数

当 A 很大时， AF>>1 ：

FA

AAf

1

FAf

1

结论：当 A 很大时，负反馈放大器的闭环放大倍数与晶体管无关，只与反馈网络有关。即负反馈可以稳定放大倍数。

负反馈

交流反馈

直流反馈

电压串联负反馈

电压并联负反馈

电流串联负反馈

电流并联负反馈

稳定静态工作点

负反馈的分类小结

判断反馈的方法——瞬时极性法假设输入信号有一定极性的瞬时变化，依次经过放大、反馈、

比较后，使净输入信号减小的，称之为负反馈，反之为正反馈。

uf

ube

uc1ub2

uc2

+

–

C1

Rb1 Rc1Rb21

Rb22

Rc2

Re2

Re1

Ce

C3

C2

+VCC

uoui

+

–

T1T2

Rf

uf增加，使净输入 ube减小，所以负反馈。

3.8.2 负反馈放大电路的分析方法

负反馈共 4 种组合：电压串联、电压并联、电流串联和电流并联。

1 、从输出端看有电压反馈和电流反馈

电压反馈：反馈信号取自输出电压。电流反馈：反馈信号取自输出电流。

电压负反馈：可以稳定输出电压、减小输出电阻。电流负反馈：可以稳定输出电流、增大输出电阻。

根据反馈在输出端采样信号的不同，可以分为电压反馈和电流反馈。

根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。

串联反馈：即反馈电压信号与输入电压信号相加减。

并联反馈：即反馈电流信号与输入电流信号相加减。

串联反馈使电路的输入电阻增大；

并联反馈使电路的输入电阻减小。

2 、从输入端看有串联反馈和并联反馈

三、交流反馈与直流反馈交流反馈：反馈只对交流信号起作用。

直流反馈：反馈只对直流起作用。

若在反馈网络中串接隔直电容，则可以隔断直流，此时反馈只对交流起作用。

在起反馈作用的电阻两端并联旁路电容，可以使其只对直流起作用。

有的反馈只对交流信号起作用；有的反馈只对直流信号起作用；有的反馈对交、直流信号均起作用。

但对于不同的反馈组态， 和 各代表不同的电量：

if XX if XX

if XX

只要满足深负反馈的条件（ 1+AF）≧ 10 ，都可以利用下面的特点进行分析估算。

fX

fX iX

对于串联负反馈，反馈信号与输入信号以电压的形式求和。

对于并联负反馈，反馈信号与输入信号以电流的形式求和。

if UU

if II

例 1 ：电压串联负反馈放大电路

C1

C2

ccV

su

Rs

Rb

Re RL

此电路是电压串联负反馈，对直流也起作用。

该电路的反馈网络由 Re组成。

1e

e

ee

ee

o

f

o

f

R

R

RI

RI

U

U

X

XF

广义放大倍数为：1

1

FU

UA

i

ouuf

闭环源电压放大倍数为：

1f

o

i

o

s

ousf

u

u

u

u

u

uA

当输入信号是 ui 时，求出的是电压放大倍数，而当输入信号是 uS 时，所求出的一般就是电路的源电压放大倍数。

例 2 ：电压并联负反馈放大电路

电压反馈

并联反馈

此电路是电压并联负反馈，对直流也起作用。

T

C1

C2

ccV

Rs

Rc

RL

Rf

us

iI fI

iI

该电路的反馈网络由 Rf 组成。

广义放大倍数为：

所以闭环源电压放大倍数为：

fo

f

o

o

f

o

f

RU

R

U

U

I

X

XF

1

fuif RF

A 1

因为 :IfIi

s

f

s

f

s

ousf

R

R

R

R

u

uA

例 3 ：电流串联负反馈放大电路

电流反馈

su

C1

C2

ccV

Rs

Rb1

Rb2

Rc

Re

RL

此电路是电流串联负反馈，对直流也起作用。

该电路的反馈网络由 Re 组成。

广义放大倍数为：

所以闭环源电压放大倍数为： 因为 :ufui

e

o

eo

o

f

o

fR

I

RI

I

U

X

XF

eiuf

RFA

11

e

L

ee

Lc

f

o

i

o

s

ousf

R

R

Ri

Ri

u

u

u

u

u

uA

例 4：电流并联负反馈放大电路

T1 T2

C1

Rs

su

C2

RL

C3Rf

Re1Re2

Rc1 Rc2R2

+Vcc

iI

fI

iI

此电路是电流并联负反馈，对直流也起作用。

该电路的反馈网络由 Re2 和 Rf 组成。

广义放大倍数为：

所以闭环源电压放大倍数为：

因为 :

2

22

2

ef

e

o

ef

oe

o

f

o

f

RR

R

I

RR

IR

I

I

X

XF

21

1

e

fiif

R

R

FA

s

si

R

uI

fe

eef

RR

RiI

2

22和

)1(2

2

2

2

22

222

e

fL

fe

e

L

fe

ee

Lc

sf

Lc

si

Lc

s

ousf

R

RR

RR

RR

RR

Ri

Ri

RI

Ri

RI

Ri

u

uA

3.8.3 负反馈对放大电路的影响

放大电路引入负反馈，虽然使放大倍数下降，但能从多方面改善放大电路的性能：

稳定静态工作点； 稳定放大倍数； 提高输入电阻； 降低输出电阻； 扩展通频带等。

2．对输入电阻的影响串联负反馈可以提高输入电阻 ;并联负反馈可以降低输入电阻。

3．对输出电阻的影响电压负反馈可使输出电阻降低；电流负反馈可使输出电阻提高。 电阻减小和提高的倍数都是（ 1+AF）。

1．稳定放大倍数

负反馈对放大电路的主要影响