了解反馈：基本概念与作用

1.反馈的定义

将放大电路输出量（电压或电流） 的一部分或全部通过一定的方式返回到放大电路的输入端，并对输入量（电压或电流） 产生影响的过程称为反馈。

在第2 章中，分压偏置电路对Q 点的稳定就存在着反馈。 现将第2 章图2.31 中的电路去掉发射极电阻RE两端的旁路电容CE后重画于图4.1 中。

在图4.1 所示的放大电路中，静态工作时，只要适当地选择RB1和RB2，基极电位UB就可固定，然后用RE两端的电压UE来反映输出直流电流IC的大小和变化。 若IC受某种因素的影响增大，UE也跟着增大，由于UB固定，则UBE减小，IB减小，IC减小，使静态工作点稳定。 这个过程就是将输出量IC，通过电阻RE以电压的形式反馈到输入端，对输入量UBE产生影响。 由于反馈信号是直流信号，因此上述过程是直流反馈。 但是对于交流输出量ic，同样也会在RE上产生交流电压。 将交流输出信号引入到输入端，对输入的交流信号产生影响，其过程与直流反馈相同，故也存在交流反馈。 因此，图4.1 所示的放大电路可分为两部分，一部分是基本放大电路，一部分是反馈网络。

图4.1　分压偏置放大电路

通常将连接输入回路与输出回路的反馈元件，称为反馈网络； 把没有引入反馈的放大电路，称为基本放大电路； 而把引入反馈的放大电路称为反馈放大电路或闭环放大电路。

2.反馈放大电路的基本组成

由图4.2 可知，基本放大电路的放大倍数，也称为开环增益，为

图4.2　反馈放大电路框图

反馈网络的反馈系数为

反馈放大电路的闭环放大倍数，即闭环增益为

净输入信号为(www.xing528.com)

反馈信号为

根据式（4.1） ～式（4.5），整理可得闭环放大倍数为

　式（4.6） 中AF 称为环路增益或回归比，即

式（4.7） 表示x′i经基本放大电路和反馈网络这个环路后，获得反馈信号xf的大小，AF越大，反馈越强。 1 +AF 称为反馈深度，放大电路引入反馈后的放大倍数Af 与反馈深度有关。

（1） 当（1 +AF） ＞1 时，Af ＜A，即引入反馈后，放大倍数比原来减小了，说明放大电路引入的是负反馈。

（2） 当（1 +AF） ＜1 时，Af ＞A，即引入反馈后，放大倍数比原来增大了，说明放大电路引入的是正反馈。

（4） 正、负反馈具有截然不同的作用： ①引入负反馈可以改善放大电路的性能，如扩展通频带、减小非线性失真、提高输入电阻、减小输出电阻等； ②引入正反馈则不仅不能使放大电路稳定地输出信号，而且还会产生自激振荡，甚至破坏放大电路的正常工作。 但是，正反馈也不是一无是处，有时为了产生正弦波或其他波形信号，有意在放大电路中引入正反馈，使之产生自激振荡。

在负反馈的情况下，如果反馈深度（1 +AF）≫1，则称为深度负反馈，这时式（4.6） 可简化为

式（4.8） 表明，在深度负反馈条件下，闭环放大倍数与开环放大倍数无关，只取决于反馈系数F。 由于反馈网络常常是无源网络，受环境温度等外界因素的影响极小，因此放大倍数可以保持很高的稳定性。

应当指出，通常所说的负反馈是中频段的反馈极性，当信号频率进入高频段或低频段时，会产生附加相移，在一定的条件下使反馈变为正反馈，甚至产生自激振荡。 关于这部分内容在4.5 节进行讲述。