设计负反馈二级放大电路（多级放大电路和负反馈）

实际工作中，放大电路的输入信号都是很微弱的。一般为mV级或μV级，输入功率常在1mW以下，为了推动负载工作，必须由两级或两级以上的单管放大电路组成多级放大电路，对微弱信号进行连续放大，方可在输出端获得必要的电压幅值或足够的功率。

在多级放大电路中，两级放大电路之间的连接方式称为耦合，常见的极间耦合有阻容耦合，直接耦合和变压器耦合三种方式。

阻容耦合的多级放大电路

阻容耦合放大电路两级之间通过耦合电容与下级输入电阻连接，故称为阻容耦合。电容可使前后两级的直流通路各自独立，互不影响。因此，各级放大电路的静态工作点可以单独考虑，这是阻容耦合电路的优点之一。要求耦合电容的容抗必须很小，对交流压降可以忽略不计，低频放大电路中，耦合电容通常取几微法到几十微法。多级放大电路的总电压放大倍数等于各级电压放大倍数的乘积。

如果把都极放大电路看成是一个整体电路，那么第一级的输入电阻就是多级放大电路的输入电阻。最后一级的输出电阻就是多级放大电路的输出电阻。

直接耦合的多级放大电路

阻容耦合放大电路只能传递和放大交流电压信号，其频率一般在1000赫兹以上，对于变化缓慢乃至极性不变的波动电压信号，必须采用直接耦合的放大电路。直接耦合放大电路频带很宽，应用很广泛。

直接耦合主要有两个问题需要解决。一是前后级的静态工作点互相影响的问题。另一个是所谓的零点漂移问题。

静态工作点互相影响。为了兼顾前后级的静态工作点，常采用npn-pnp型两管直接耦合的方式。利用它们不同偏置极性的特点，把前级NPN管较高的集电极电压转移到后级的PNP管和负载电阻上。从而保证了两管的正常工作使输出电压有较大的变化范围。

零点漂移。把一个多级直接耦合放大电路的输入端短接，测其输出电压发现它并不保持恒值，而是缓慢地无规则的变化。这种在输入为零，输出端出现的在起始值上下缓慢变化的现象称为零点漂移。 零漂主要是由三极管的参数随环境温度而变。克服零漂问题除采用稳压电源并对管子和电阻进行老化处理和筛选外，最常用的方法是采用差动放大电路。它主要是利用电路的对称性来抑制零点漂移，由于第一级的零漂现象最为严重，所以差动放大电路通常设置在直接耦合放大电路的第一级或第一二级。

通入两个大小相等方向相同的共模信号，输出端两端的电压大小相等，电压差为零。但是对地都有一定大小的电压。

负反馈在放大电路中的应用

在放大电路中采用负反馈可以改善放大电路的工作性能。

将放大电路输出端的信号的一部分或全部通过某种电路引回到输入端就称为反馈。若引回的反馈信号削弱了放大电路的净输入信号(净输入量等于输入量和反馈量之差，净输入量原等于输入量)，则称为负反馈。若反馈信号增强了原输入信号(净输入量等于输入量和反馈量之和，净输入量原等于输入量)则为正反馈。

负反馈的放大电路包含基本放大电路和反馈电路两部分。反馈电路是联系放大电路的输出电路和输入电路的反馈环节，多由电阻，电容元件组成。

反馈的类型和简单的判别方法

三极管集电极电位与基极电位的瞬时极性相反，当只有射极电阻而没有旁路电容时，发射极电位与基极电位的瞬时极性相同。

直流反馈与交流反馈

直流反馈利用电容把交流反馈信号除去，此电路是稳定静态工作点的电路

稳定的过程如下

有时我们仅希望对交流信号起反馈作用，则采用交流反馈。这是用电容串联在反馈回路上把直流信号隔断。

电流反馈和电压反馈

反馈量和输入端连接方式的不同确定了是串联反馈还是并联反馈。和输出端的连接方式确定了是电压反馈(反馈量，反馈电阻和输出端直接相连)还是电流反馈(反馈量，反馈电阻和输出端没有直接相连--比如经过了一个三极管)。

反馈量和输出端串联，串联电路电流相等，所以输出端要将电流反馈回去，所以就是电流反馈？反馈量和输出端并联，并联电路电压相等，所以输出端要将电压反馈回去，所以就是电压反馈？

反馈量和输入端是串联关系(反馈量，反馈电阻和输出端没有直接相连)，所以就是串联反馈？反馈量和输入端是并联关系(反馈量，反馈电阻和输出端直接相连)，所以就是并联反馈？

所以电压并联负反馈电路就是输出端将信号以电压的形式反馈给输入端。因为和输入端是并联的关系，所以是并联反馈。

反馈环节和输出负载连接方式反映了是电流反馈还是电压反馈。

反馈环节和输出负载是串联关系就是电流反馈，串联电路电流处处相等，所以将输出端的电流信号反馈回去。

反馈环节和输出负载是并联关系，就是电压反馈，并联电路电压处处相等，所以将输出端的电压信号反馈回去。

串联反馈和并联反馈

反馈环节和输入端连接方式反映了是并联反馈还是串联反馈。

反馈环节和输入信号是串联关系，就是串联反馈。反馈量和输入信号连到放大电路(运放)的两个不同输入端(反馈信号和输入信号是串联关系)，就是串联反馈。

反馈环节和输入信号是并联关系，就是并联反馈。反馈量和输入信号连到放大电路(运放)的同一个输入端(反馈信号和输入信号是并联关系)，就是并联反馈。三极管的基级和发射级属于两个不同的输入端。

电压并联负反馈的电路中，反馈电阻要接在电源和集电极电阻的后边，如果接在电源和集电极电阻的中间。则就成为了基极偏置电阻了。

串联反馈增大输入电阻，并联反馈减小输入电阻。串联增大电阻并联减小电阻。

大多数情况下，放大电路引入的是交流负反馈。于是，负反馈有四种基本组态

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

负反馈对放大电路工作性能的影响

1、降低放大倍数

未引入负反馈时的放大倍数称为开环放大倍数。引入负反馈时的放大倍数称为闭环放大倍数。反馈信号与输出信号之比称为反馈系数。|1 AF|的模称为反馈深度，对于负反馈反馈深度的值一定大于1。这是因为引入负反馈后削弱了净输入信号，输出信号比未引入负反馈时要小，所以引入负反馈后，放大倍数降低了，反馈深度的值越大，负反馈的作用越强。射极输出器的输出信号全部反馈到输入端，反馈系数等于1。反馈极深，故无电压放大作用。引入负反馈后，虽然牺牲了放大倍数，但改善了放大电路的工作性能。

2、提高放大倍数的稳定性。

引入负反馈时，放大倍数的相对变化量只是未引入负反馈时的1/(1 |AF|)，可见负反馈放大电路的稳定性提高了。电压负反馈能稳定输出电压，电流负反馈能稳定输出电流。负反馈深度越深放大电路越稳定(射极输出器)。在深度负反馈的情况下，闭环放大倍数仅与反馈电路的参数有关，基本上不受外界因素变化的影响。这时放大电路的工作非常稳定。

3、改善非线性失真。

由于工作点选择不合适或者输入信号过大，都将引起输出波形的非线性失真。引入负反馈后将失真的信号反馈至输入端，使净输入信号发生相应的失真。负反馈是利用失真的波形来改善波形失真的。因此只能减小失真而不能完全消除失真。

4、对放大电路输入电阻的影响。

串联负反馈使放大电路的输入电阻增大。并联负反馈是放大电路的输入电阻减小。

5、对放大电路输出电阻的影响。不论是串联反馈还是并联反馈，电压负反馈放大电路具有稳定输出电压的作用，由于恒压源的内阻很小，故此类负反馈放大电路的输出电阻很小。不论是串联反馈还是并联反馈，电流负反馈放大电路均具有稳定输出电流的作用，有恒流输出特性，由于恒流源的内阻很大，故此类负反馈放大电路的输出电阻较大。

串联型直流稳压电源

串联型稳压电源--电压串联负反馈电路

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