完整word版电子电路教案3放大器中的负反馈.docx
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完整word版电子电路教案3放大器中的负反馈
江苏省苏州高级技术学校教案首页
授课日期
班级
课题:
第三章放大器中的负反馈 §3-1反馈的基本概念
教学目的、要求:
学生能理解反馈基本概念;能掌握有关反馈的基本知识,
作出判断。
教学重点、难点:
学生掌握反馈的基本知识,重点在于分析电路中的反馈,作
出正确判断;通过本节学习,学会分析电路反馈的一般方法。
授课方法:
课堂讲授
教学参考及教具(含电教设备):
投影仪
授课执行情况及分析:
理解较易,作出正确判断稍难,多加练习。
板书设计或授课提纲:
●复习提问
●新课导入
第三章放大器中的负反馈
§3-1反馈的基本概念
一、什么是反馈
二、正反馈与负反馈
三、电压反馈与电流反馈
四、串联反馈与并联反馈
五、直流反馈和交流反馈
●小结
●作业
苏州市高级技术学校授课教案
注解
教 学 内 容
基本概念
瞬时极性法
简单复习
输出短路法
输入短路法
熟练掌握
▲ 复习提问:
1、分压式稳定工作点偏置电路中Re的作用
▲ 新课导入
第三章放大器中的负反馈
§3-1反馈的基本概念
一、什么是反馈
1.反馈:
广义上讲,凡是将输出量送回到输入端,并对输入端产生影响的过程,都称为反馈。
2.放大器中的反馈:
将输出量(电压或电流)的一部分或全部通过一定的电路形式送回到输入回路,并与输入量进行叠加的过程。
例:
分压式偏置放大器中的Re。
3.反馈放大器:
引入了反馈的放大器。
它由基本放大器和反馈电路两部分组成。
闭环放大器:
引入反馈的放大器
开环放大器:
未入反馈的放大器
4.反馈放大器的特征是存在反馈元件,反馈元件联系着放大器的输出与输入,并影响放大器的输入。
例:
P65图3-2(a)、(b)
二、正反馈与负反馈
1.根据反馈极性不同,反馈可分为:
①正反馈:
使放大器净输入量增大的反馈,主要用于振荡电路。
②负反馈:
使放大器净输入量减小的反馈,用于放大器中。
2.判断反馈极性通常采用瞬时极性法,具体步骤如下:
①先假设输入信号在某一瞬间对地极性为“+”。
②从输入端到输出端,依次标出放大器各点的瞬时极性。
③根据反馈信号的极性,再与输入信号比较,最后确定反馈极性。
例如:
设加到三极管基极的输入信号瞬时极性为“+”,反馈信号回送到①基极:
极性为“-”时,是负反馈,反之,则是正反馈。
②发射极:
极性为“+”时,是负反馈,反之,则是正反馈。
3.晶体管、场效应管及集成运算放大器的瞬时极性如图所示。
①晶体管
基极b和发射极e瞬时极性相同,而与集电极c瞬时极性相反。
②场效应管
栅极G和源极S瞬时极性相同,而与漏极D瞬时极性相反。
③集成运算放大器
同相输入端P与输出端瞬时极性相同;
反相输入端N与输出端瞬时极性相反。
4.判别时,一般认为电阻、电容对瞬时极性没有影响。
三、电压反馈与电流反馈
1.根据反馈信号从输出端取样方式的不同,可分为:
①电压反馈:
反馈信号取自放大器的输出电压,取样环节与放大器输出端并联。
②电流反馈:
反馈信号取自放大器的输出电流,取样环节与放大器输出端串联。
2.判别电压反馈与电流反馈可采用输出短路法:
将负载短路,使输出电压为零
①若反馈信号也为零,则为电压反馈;
②若反馈信号不为零,则为电流反馈。
四、串联反馈与并联反馈
1.根据反馈信号与输入信号连接方式(也称比较方式)的不同,分:
①串联反馈:
反馈信号在输入端是与信号源串联的
②并联反馈:
反馈信号在输入端是与信号源并联的
2.判别串联信号与并联信号可采用输入端短路法
将输入端短路:
①如反馈信号同时被短路,净输入信号为零,则为并联反馈;
②如反馈信号没有被短路,净输入信号不为零,则为串联反馈。
例:
图3-3(a)、图3-3(b)
五、直流反馈和交流反馈
1.直流反馈:
反馈量只含有直流量,称为直流反馈
2.交流反馈:
反馈量只含有交流量,称为交流反馈
3.交直流反馈:
两者都有
例:
分压式偏置电路中的Re、Ce
4.直流负反馈用于稳定放大器的静态工作点;
交流负反馈则可以改善放大器的动态特性。
例:
正确判断下图的反馈类型:
从瞬时极性看:
负反馈
从输入端看:
串联反馈
从输出端看:
电压反馈
=====>电压串联负反馈
▲小结:
反馈有正、负之分,用瞬时极性法判;
反馈有电压、电流之分,用输出短路法判;
反馈有串联、并联之分,用输入短路法判;
反馈有交流、直流之分,按反馈量性质来判。
▲ 作业
1)、P74 3、4
2)复习反馈类型的多种判别法
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授课日期
班级
课题:
§3-2负反馈对放大器性能的影响
教学目的、要求:
学生能了解负反馈对放大器性能的影响,初步掌握引入负反
馈改进放大器性能的方法。
教学重点、难点:
学生掌握反馈类型对放大器影响的知识,重点在于实用电路
中根据要求引入合适的反馈。
通过本节学习,掌握反馈分析
和运用的一般方法。
授课方法:
课堂讲授
教学参考及教具(含电教设备):
挂图一张
授课执行情况及分析:
能正确判断现有反馈类型,应用尚须复习提高。
板书设计或授课提纲:
●复习提问
●新课导入
§3-2负反馈对放大器性能的影响
一、放大器倍数下降,稳定性提高
二、减小了非线性失真
三、展宽了通频带
四、放大器的输入、输出电阻
●小结
●作业
苏州市高级技术学校授课教案
注解
教 学 内 容
放大倍数:
↓
非线性
失真:
↓
通频带:
↑
串联负反馈→Ri↑
并联负反馈→Ri↓
电压负反馈
→R0↓
电流负反馈
→Ri↑
▲ 复习提问:
1、判断反馈类型的方法及适用场合
2、对给出的电路作出反馈类型判断
▲ 新课导入
§3-2负反馈对放大器性能的影响
一、放大器倍数下降,但稳定性提高
1.负反馈放大器框图
2.几个物理量
①开环放大倍数:
即基本放大器的放大器倍数,用A表示
A=xo/xi'
②反馈系数:
F=xf/x0
③闭环放大倍数:
即负反馈放大器的放大倍数,用Af表示
Af=A/(1+AF)
④反馈深度:
1+AF
⑤深度负反馈:
当1+AF>>1时,此时Af=1/F
3.注意:
Af=1/F表明在深度负反馈条件下,Af已与A无关,不再受放大器各种参数的影响,而只由反馈系数F决定,因此,只要采用高稳定性的反馈元件,闭环放大倍数Af就能获得很高的稳定性。
二、减小了非线性失真
1失真:
由于三极管输入与输出特性的非线性,当放大器输入正弦信号时,有可能使放大器输出信号的波形正、负半周幅度不一致。
2.图析
①无反馈时
②有反馈时
三、展宽了通频带:
放大器引入负反馈后,在高、中、低频放大倍数均下降,结果使放大器的幅频特性趣于平缓,即通频带展宽了。
四、改变了放大器的输入、输出电阻
1.对输入电阻的影响
负反馈对输入电阻的影响与反馈加入的方式有关,即与串联或并联反馈有关,而与电压或电流反馈无关。
①串联负反馈使输入电阻增加
原来:
净输入电压ui'=ui
现在:
净输入电压ui'=ui-uf
显然减小了,而输入电流ii也随之减小,且信号电压ui不变,根据ri=ui/ii知,输入电阻增大了。
②并联负反馈使输入电阻减小
原来:
净输入电流ii'=ii
现在:
净输入电流ii'=ii-if
既然信号电压ui不变,而信号源提供的总电流ii=ii'+if增大了,根据ri=ui/ii知,输入电阻减小了。
2.对输出电阻的影响
负反馈对输出电阻的影响与反馈的取样方式有关,即与电压或电流反馈有关,而与串联或并联反馈无关。
①电压负反馈使输出电阻减小
原来:
净输出电流io'=io
现在:
净输出电流io'=io-if
所以输出总电流io=io'+if增大了,而输出总电压uo基本不变,根据ro=uo/io知,输出电阻减小了。
②电流负反馈使输出电阻增加
原来:
净输出电压uo'=uo
现在:
净输出电压uo'=uo-uf
显然输出总电压uo=uo'+uf增大了,而输出总电流io基本不变,根据ro=uo/io知,输出电阻增大了。
▲小结:
负反馈对放大器性能有多方面影响,可提高电路稳定性,减少非线性失真,展宽通频带,改变输入、输出电阻等。
▲ 作业
1)、P74 6、7
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授课日期
班级
课题:
§3-3四种负反馈放大器性能分析
教学目的、要求:
学生能了解种类负反馈对放大器性能的影响,初步掌握引入
负反馈改进放大器性能的方法。
教学重点、难点:
学生能掌握四种负反馈对放大器性能的影响,重点在于实际
放大器中正确地引入合适的负反馈。
通过本节学习,掌握反
馈应用的一般方法。
授课方法:
课堂讲授
教学参考及教具(含电教设备):
投影仪
授课执行情况及分析:
正确引入合适的反馈,须多加练习。
板书设计或授课提纲:
●复习提问
●新课导入
§3-3四种负反馈放大器性能分析
一、电压串联负反馈
二、电压并联负反馈
三、电流串联负反馈
四、电流并联负反馈
●小结
●作业
苏州市高级技术学校授课教案
注解
教 学 内 容
电压串联
小结
电压并联
小结
电流串联
小结
电流并联
小结
▲ 复习提问:
1、不同的负反馈类型对放大器有何影响
2、怎样根据电路需求正确引入负反馈
▲ 新课导入
§3-3四种负反馈放大器性能分析
一、电压串联负反馈
特点:
①能稳定输出信号电压;
②属于深度负反馈;
③输入电阻高,输出电阻低;
④信号源内阻较小时,反馈效果好。
二、电压并联负反馈
特点:
①能稳定输出信号电压;
②输入电阻和输出电阻都较低;
③信号源内阻较大时,反馈效果好。
三、电流串联负反馈
特点:
①能稳定输出信号电流;
②输入电阻和输出电阻都较高;
③信号源内阻较小时,反馈效果好。
四、电流并联负反馈
特点:
①能稳定输出信号电流;
②输入电阻低,输出电阻高;
③信号源内阻大时,反馈效果好。
▲小结:
四种不同类型负反馈放大器的比较
反馈类型
输入电阻
输出电阻
电路功能
电压串联负反馈
大
小
输入电压→输出电压
电压并联负反馈
小
小
输入电流→输出电压
电流串联负反馈
大
大
输入电压→输出电流
电流并联负反馈
小
大
输入电流→输出电流
▲ 作业
P74 8、11、
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授课日期
班级
课题:
§3-4深度负反馈
教学目的、要求:
学生能掌握深度负反馈中一些基本知识;能对深度负反馈电
路进行分析计算。
教学重点、难点:
学生能掌握深度负反馈的特点,重点在于正确运用“虚短”
“虚断”概念。
通过本节学习,能对深度负反馈电路进行正
确分析计算,掌握分析该类电路的一般方法。
授课方法:
课堂讲授
教学参考及教具(含电教设备):
挂图一张
授课执行情况及分析:
概念易理解,分析计算尚须巩固。
板书设计或授课提纲:
●复习提问
●新课导入
§3-4深度负反馈
一、深度负反馈的实质
虚短:
ui≈uf
虚断:
ii≈if
二、深度负反馈放大器放大倍数的估算
●小结
●作业
苏州市高级技术学校授课教案
注解
教 学 内 容
“虚短”
“虚断”
结果相同
▲ 复习提问:
1、四种不同类型负反馈放大器的比较
2、引用实例举例
▲ 新课导入
§3-4深度负反馈
一、深度负反馈的实质:
当(1+AF)»1时,称为深度负反馈,
Af ≈1/F
由于 F=xf/xo
所以Af ≈1/F=xo/xf
又由于 Af =xo/xf
说明xo=xo ,并有xi’=xi-xo≈0
可见深度负反馈的实质是近似分析中可忽略净输入量。
当深度串联负反馈时,可忽略ui’ ,即
ui≈uf
当深度并联负反馈时,可忽略ii’ ,即
ii≈if
二、深度负反馈放大器放大倍数的估算:
上图为两级电压串联负反馈放大器。
两级之间为深度负反馈,
所以可按近似计算:
F=Rf1/(Rf1+Rf2)
Af =1/F=(Rf1+Rf2)/Rf1
也可利用“虚短”特性,得
ui≈uf =uo*Rf1/(Rf1+Rf2)
Af =xo/xf=uo/uf =(Rf1+Rf2)/Rf1
▲小结:
放大器中所引入的负反馈大多为深度负反馈,掌握深度负反馈的特点,正确运用“虚短”、“虚断”特性,对负反馈放大器的分析和计算将带来很大方便。
▲ 作业
P74 12.
(1)、
(2)、(3)
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- 完整 word 电子电路 教案 放大器 中的 负反馈