负反馈放大电路与基本运算电路教学教案(中职教育)

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1、负反馈放大电路与基本运算电路内容简介木章先讨论负反馈放大电路的基木类型及负反馈对放大电路性能的影响，然后介绍出集成运放构成的基本运算屯路，最后介绍集成运算放人电路的调整与测试方法。木章所分析的反馈是指人为通过外部元件的止确连接所产生的反馈，不讨论在放大电路屮诸如三极管的内反馈所形成的寄生反馈。知识教学目标1、熟悉反馈电路的组成结构和负反馈几种类型；2、掌握反馈的极性、类型判断方法，了解负反馈对放大电路性能的影响；了解深度负反馈放大电路的结构特点与性能估算方法。3、掌握通过集成运算放大电路进行几种基本运算的方法。技能教学目标1、会测通

2、过集成运算放大器作函数运算、负反馈电路、多级放大电路的分析和测试。本章重点1、反馈极性、类型判断；2、集成运算放大电路进行儿种运算的方法。本章难点1、反馈菽性、类型判断，深度负反馈放大电路的结构特点与性能估算方法。2、集成运算放大电路进行几种运算的方法。4.1负反馈放大电路的组成与基本类型一.反馈放大电路的组成放大电路的输出量（电压或电流）的一部分或全部，通过一定的电路（反馈网络），再送回到输入回路，这一过程称反馈。其组成框图如图4.1.1所示。识别一个电路是否存在反馈，只要分析放大电路的输出回路与输入回路Z间是否存在起联系作用的反

3、馈网络（亦称反馈通路）。反馈网络通常由一个纯电阻或串、并联电容无源网络构成，也可以由有源网络构成。其功能是将取自输出回路的电量（电压或电流），变换成与原输入相同量纲的电量，送到输入冋路。E4.1.1负反馈放大电路空］方框图二、负反馈放大电路的一般表达式负反馈放大电路可用图4.1.1所示的方框图表示。图中A表示基木放大电路的增益，F表示反馈网络的反馈系数。A，表示具冇负反馈放大电路的增益。负反馈放大电路的输入量、净输入量、反馈量和输出量分别用Xi、Xw、Xf-和Xt）表示，它们可以表示电压，也可以表示电流。分析放大电路吋，常用正弦量作

4、为输入信号，因此信号常使用相量來表示。4.1.2负反馈放大电路的极性与基本类型一、反馈极性与判断1、正、负反馈判断根据反馈极性的不同，可将反馈分为止反馈和负反馈。如果引入反馈信号后，放大电路的净输入信号增强，使电路增益增加，这种反馈称正反馈；反之，反馈信号使放大电路的净输入信号减小，电路增益降低,则为负反馈。通常，可采用瞬时极性法來判断反馈极性。先假定输入信号在某一瞬间对地的极性为（+）,然后根据各级电路输出端与输入端信号的相位关系，标出电路各点的瞬时极性，得到反馈信号的极性（与输出信号的极性相同），最后判断反馈的极性是增强还是消弱

5、净输入信号，如果是消弱，便可判定是负反馈，反之则为正反馈。在图4.1.2所示屯路中，假定瞬时极性为（+）极性，，曲于运放输出电压与输入电压反相，所以输出端电压也为（一）极也即反馈信号与输入电压极性相反，使净输入信号减小，所以该电路构成负反馈。由图4.1.2分析说明，当输入信号与反馈信号在不同端子引入时，反馈信号与输入信号极性相同，为负反馈；若两者极性相反，为正反馈。国4.1.2反幘电賂分折S4.1.3判断电路的宣说与交疣反饭例:分析图4.1.2所示电路中有哪些反馈通路，是正反馈还是负反馈。解：图4.1.2所示电路中，共冇三条反馈。运

6、放血的输岀端与它的反相输入端接有元件，屈于木级反馈；运放的输出端与它的同相端有元件相连，也属于本级反馈。运放的输出端与运放的同相输入端Z间接冇元件，屈于级间反馈。其三条反馈极性分析如下:1)设Ai反相输入端信号极性为正，用(+)表示，则凡输出信号极性为㈠，反馈信号作用于输入回路节点①处，极性为负，曲于输入信号与反馈信号在同一节点引入，两者极性相反，使净输入信号减弱，则的木级反馈为负反馈。2)设血反相输入端信号极性为正时，用(+)表示，其输岀端信号为(-),反馈信号作用于输入冋路端点②，极性也为负，由于输入信号与反馈信号在不同节点引入

7、，两者极性相反，使净输入信号增大，则A?的木级反馈为正反馈。3)当图4.1.2所示屯路输入端从在某一瞬间为正极性时，用(+)表示，g为㈠,%为(+),通过反馈电阻出将反馈信号引入但端点③，极性也为(+),输入信号M从运放九反相端引入，而反馈信号从九的同相端引入，两者极性相同，净输入信号减弱，故级间反馈是负反馈。2.直流反馈与交流反馈我们知道，在放大电路同时存在直流分量和交流分量，分析直流分量，首先要涮出直流通路，分析交流分量，则需涮出交流通路。如果直流通路屮存在反馈通路，则表明该电路有直流反馈，若交流通路中有反馈通路，则存在交流反馈

8、。例如图4.1.3(a)电路屮，对直流来讲，电容C相当于开路,R2、R3串接在反相输入端和输出端之间，所以存在直流反馈。对于交流而言，屯容C相当于短路，交流通路中不存在反馈，故这个电路不存在交流反馈。在图4.1.3(c)电路屮，冇两个