电子信息专升本例题集 · 第7章 放大电路中的负反馈

本章例题聚焦「放大电路中的负反馈」的四大核心考点,覆盖考纲要求:反馈极性的判断(正 / 负、瞬时极性法);四种组态的判别(电压 / 电流 × 串联 / 并联);负反馈对放大倍数、输入输出电阻、通频带的影响;以及深度负反馈下闭环增益的估算。全套例题分三级难度:基础题直接套用”取样—比较—极性”三步判别法与闭环增益公式 Af=A/(1+AF);进阶题综合组态判断与深度负反馈估算 Af≈1/F;拓展题引导你理解反馈深度与自激振荡的边界。建议先抓准”取样点决定电压 / 电流反馈、比较点决定串联 / 并联反馈”两大入口,再逐题推演。

一、基础概念示例题

例题7-1 | 难度:基础

【题目】
某放大电路的反馈网络从输出电压取样(反馈网络与负载两端并联),反馈信号在输入端以电流形式与输入信号并联叠加,且经瞬时极性法判断为负反馈。试判断该电路的反馈组态,并说明该组态对输入电阻、输出电阻的影响。

【已知条件】

  • 取样:取自输出电压(与负载并联)
  • 比较:输入端以电流形式并联叠加
  • 极性:负反馈

【待求】

  • 反馈组态
  • 对输入电阻与输出电阻的影响

【解题步骤】

  1. 取样点落在输出电压上 → 电压反馈。
  2. 输入端的反馈信号与输入信号以电流形式并联叠加 → 并联反馈。
  3. 极性为负 → 综合为电压并联负反馈。
  4. 影响:并联反馈使输入电阻 Ri 减小;电压反馈稳定输出电压、使输出电阻 Ro 减小。

【答案解析】
反馈组态为电压并联负反馈;它使 Ri 减小、Ro 减小,同时稳定增益、展宽频带、减小非线性失真。

【方法归纳】
组态判别的固定三步:先看取样(电压 / 电流),再看比较(串联 / 并联),最后看极性(正 / 负),三者组合命名。

【易错提醒】

  • 电压 / 电流反馈看取样,不看输入端;串联 / 并联反馈看比较,不看输出端,两者别混。
  • 口诀:负载短路后反馈消失为电压反馈,仍存在为电流反馈。

【知识点链接】
覆盖负反馈四种组态的判别,详见《电子信息专升本 · 第7章 放大电路中的负反馈》学习要点:https://su6660.github.io/2026/10/06/20261006-电子信息专升本-07-放大电路中的负反馈/

例题7-2 | 难度:基础

【题目】
单级共射放大电路中,集电极输出电压经反馈电阻 Rf 引回到基极输入端。设输入信号瞬时极性为正(基极瞬时电位升高),试用瞬时极性法判断该反馈是正反馈还是负反馈,并说明其组态。

【已知条件】

  • 单级共射放大,输出与输入反相
  • 反馈支路:集电极输出经 Rf 引回基极
  • 输入瞬时极性取 “+”

【待求】

  • 反馈极性判断
  • 反馈组态

【解题步骤】

  1. 设基极输入瞬时极性为 “+”。
  2. 共射放大反相,集电极输出瞬时极性为 “−”。
  3. 该 “−” 信号经 Rf 引回基极,使基极瞬时电位下降。
  4. 基极电位下降使净输入信号(be 结电压、净基极电流)减小,故为负反馈。
  5. 取样点在集电极输出(电压)、输入端以电流并联比较,故组态为电压并联负反馈。

【答案解析】
该反馈为负反馈,组态为电压并联负反馈。

【方法归纳】
瞬时极性法:标出输入极性 → 沿放大级逐级确定输出极性 → 引回输入端比较净输入增减;净输入减小为负反馈,增大为正反馈。

【易错提醒】

  • 共射级反相、共集级同相,极性标注时先明确各级的相移关系。
  • 正反馈用于振荡器,负反馈用于改善放大性能,注意别把极性判反。

【知识点链接】
覆盖瞬时极性法与反馈极性判别,详见《电子信息专升本 · 第7章 放大电路中的负反馈》学习要点:https://su6660.github.io/2026/10/06/20261006-电子信息专升本-07-放大电路中的负反馈/

例题7-3 | 难度:基础

【题目】
某放大电路的开环增益 A=1000,引入负反馈后闭环增益 Af=100。求反馈系数 F 与反馈深度 1+AF,并说明引入负反馈前后增益的变化关系。

【已知条件】

  • 开环增益:A=1000
  • 闭环增益:Af=100

【待求】

  • 反馈系数 F
  • 反馈深度 1+AF

【解题步骤】

  1. 由闭环增益公式 Af=A/(1+AF) 反解反馈深度:1+AF=A/Af。
  2. 代入数值:1+AF=1000/100=10。
  3. 由 F=((1+AF)−1)/A 求反馈系数:F=(10−1)/1000=9/1000=0.009。
  4. 结论:引入负反馈后增益稳定、下降为开环的 1/10。

【答案解析】
反馈系数 F=0.009,反馈深度 1+AF=10;闭环增益为开环增益的十分之一。

【方法归纳】
闭环增益公式 Af=A/(1+AF) 是负反馈计算的核心,给定 A 与 Af 即可反解 F 与反馈深度;深度越深,增益下降越多但越稳定。

【易错提醒】

  • 注意 F 的量纲与 1+AF 的区别,1+AF 是倍数、F 是反馈系数,别混用。
  • Af 恒小于 A(负反馈),若算出的 Af>A 说明极性判断有误(可能是正反馈)。

【变式延伸】
若本题反馈改为正反馈,闭环增益变为 Af=A/(1−AF),增益反而增大;当 1−AF 趋近于 0(AF→1)时 Af→∞,电路即进入自激振荡,这是负反馈与正反馈在增益上的本质差别。

【知识点链接】
覆盖负反馈闭环增益公式 Af=A/(1+AF) 与反馈深度,详见《电子信息专升本 · 第7章 放大电路中的负反馈》学习要点:https://su6660.github.io/2026/10/06/20261006-电子信息专升本-07-放大电路中的负反馈/

二、综合应用题

例题7-4 | 难度:进阶

【题目】
电压串联负反馈放大电路的反馈网络由电阻 R1=10 kΩ 与 Rf=90 kΩ 组成:输出电压 uo 经 Rf、R1 分压,在 R1 上取得反馈电压引回输入端,与输入信号以电压形式串联比较,极性为负。试说明该电路为何是电压串联负反馈,并在深度负反馈条件下估算闭环电压增益 Af。

【已知条件】

  • 反馈网络:R1=10 kΩ,Rf=90 kΩ
  • 取样:取自输出电压 uo
  • 比较:输入端以电压串联比较,极性为负

【待求】

  • 组态说明
  • 深度负反馈下闭环增益 Af

【解题步骤】

  1. 取样自输出电压 uo → 电压反馈。
  2. 反馈电压经 Rf、R1 分压后在 R1 上取得,与输入以电压串联叠加 → 串联反馈。
  3. 极性为负 → 综合为电压串联负反馈。
  4. 反馈系数即分压比:F=R1/(R1+Rf)=10/(10+90)=10/100=0.1。
  5. 深度负反馈:Af≈1/F=(R1+Rf)/R1=(10+90)/10=10。

【答案解析】
该电路为电压串联负反馈,深度负反馈下闭环增益 Af≈1/F=(R1+Rf)/R1=10。

【方法归纳】
深度负反馈时 Af≈1/F,只需由反馈网络求分压比 F,即能直接估算闭环增益,无需知道开环增益。

【易错提醒】

  • F 是反馈网络的传递关系(分压比),不是 Rf/R1;本题 F=0.1,Af=1/F=10。
  • 深度负反馈近似只在 (1+AF)≫1 时成立。

【知识点链接】
覆盖深度负反馈估算与电压串联负反馈,详见《电子信息专升本 · 第7章 放大电路中的负反馈》学习要点:https://su6660.github.io/2026/10/06/20261006-电子信息专升本-07-放大电路中的负反馈/

例题7-5 | 难度:进阶

【题目】
某放大电路的中频开环增益 A=200,上限截止频率 fH=10 kHz。现引入反馈深度为 1+AF=5 的负反馈。求闭环中频增益 Af 与闭环上限截止频率 fHf,并用增益带宽积验证结果。

【已知条件】

  • 开环中频增益:A=200
  • 上限截止频率:fH=10 kHz
  • 反馈深度:1+AF=5

【待求】

  • 闭环中频增益 Af
  • 闭环上限截止频率 fHf

【解题步骤】

  1. 由闭环增益公式:Af=A/(1+AF)=200/5=40。
  2. 负反馈展宽频带,闭环上限频率 fHf=(1+AF)·fH=5×10 kHz=50 kHz。
  3. 验证增益带宽积不变:Af·fHf=40×50 kHz=2000 kHz=2 MHz;A·fH=200×10 kHz=2 MHz,二者相等。

【答案解析】
闭环中频增益 Af=40,闭环上限截止频率 fHf=50 kHz;增益下降为开环的 1/5,频带拓宽为 5 倍,增益带宽积保持不变。

【方法归纳】
负反馈以牺牲增益为代价换取带宽:增益下降为 1/(1+AF),带宽扩大为 (1+AF) 倍,两者乘积(增益带宽积)恒为常数。

【易错提醒】

  • 带宽拓宽的倍数是反馈深度 (1+AF),不是 F。
  • 增益与带宽”一降一升”且乘积不变,这是记住结果、快速验算的要点。

【知识点链接】
覆盖负反馈对增益、通频带的影响,详见《电子信息专升本 · 第7章 放大电路中的负反馈》学习要点:https://su6660.github.io/2026/10/06/20261006-电子信息专升本-07-放大电路中的负反馈/

三、拓展思考题

例题7-6 | 难度:拓展

【题目】
多级放大电路引入负反馈后,在深度负反馈或高频下可能出现自激振荡。请分析:(1) 负反馈为什么会在某些频率下变成正反馈;(2) 自激振荡的幅值与相位条件是什么;(3) 常用哪些措施来避免自激振荡。

【思路提示】
负反馈在低频、中频下相移恒定,但多级放大与耦合电容、结电容会在高频产生附加相移;当附加相移累加到 ±180° 时,反馈信号与输入同相、负反馈变正反馈,若再满足幅值条件即自激。

【参考答案要点】
(1) 每级放大电路都有相移,多级叠加及寄生电容在高频使总相移达到 −180°,负反馈变为正反馈。(2) 自激条件为幅值条件 |AF|≥1 与相位条件 φA+φF=±180°(或 ±n·360° 同相叠加)同时满足。(3) 避免措施:限制放大级数、减小反馈深度、在合适位置加频率补偿(如密勒补偿电容)、保证足够的增益裕度与相位裕度,使系统远离自激边界。

相关知识点链接