反馈放大电路实例分析

2021-12-31

即有一个从输出到输入的反馈通路,这种能形成反馈的整个电路称为闭环状态。
 
 
基本放大电路的增益为A=Xo/Xid;反馈系数为F=Xf/Xo。
 
1反馈的分类:
 
直流反馈与交流反馈:在放大电路中既有直流分量,也有交流分量;在直流通路中起作用时称为直流反馈,同理,作用于交流通路的反馈称为交流反馈。
 
正反馈与负反馈:反馈信号起作用后使得净输入量减小了,称为负反馈;反之,反馈作用后净输入量增大了,称为正反馈。
 
串联反馈与并联反馈∶在反馈加入输入端时,如果反馈信号与基本放大电路的输入是串联形式(即通过改变电压起作用)称为串联反馈;如果反馈信号与基本放大电路的输入是并联形式(即通过分流起作用)则称为并联反馈。
 
电压反馈与电流反馈:在输出端,如果取输出电压的一部分作为反馈量送回到输入端,这种形式称为电压反馈;如果取输出电流的一部分作为反馈量送回到输入端,则称为电流反馈。
 
注意区分:串、并联反馈是看反馈量加到输入端是串联还是并联;而电压、电流反馈是看从输出端取的是电压还是电流作为反馈量。
 
2实例分析
 
交/直流反馈或是正/负反馈是比较好区分的,这里我们只举几个例子看看如何区分串并联、电压电流反馈。
 
a电压串联负反馈
 
这是比较常见的同相比例放大电路。
 
首先,看反馈量从哪里取的,反馈量是从Vo上取的电压,通过Rf和R1分压后加到输入端的,所以是电压反馈;
 
这是比较常见的同相比例放大电路。
 
首先,看反馈量从哪里取的,反馈量是从Vo上取的电压,通过Rf和R1分压后加到输入端的,所以是电压反馈;
 
其次,看反馈量是如何加到输入端的,放大器的输入Vid和反馈电压Vf串联后,是整个电路的输入Vi,所以这是串联反馈;
 
同时,Vo如果有增大趋势时,会使得Vf增大而抑制Vo增大,这是个负反馈电路;因此,这个电路是电压串联负反馈电路。
 
b电压并联负反馈电路
 
再看一个比较常见的反向比例放大电路:
 
首先,看反馈量从哪里取的,反馈量是从Vo上取的电压,通过Rf加到输入端的,所以是电压反馈;
 
其次,看反馈量是如何加到输入端的,反馈量是并联在放大器的输入上的(通过并联分走了输入的部分电流),所以是并联反馈;
 
同时,Vo如果有增大趋势时,会使得Vn增大而抑制Vo增大,这是个负反馈电路;
 
因此,这个电路是电压并联负反馈电路。
 
C)电流串联负反馈电路
 
再看一个压控电流源电路,这个电路可以通过输入电压控制负载RL上的电流。
 
首先,看反馈量从哪里取的,反馈量是从输出通路的上取的电流io,(虽然是通过反馈网络Rf变成电压量之后加到输入端的,但反馈量仍然是取自电流),所以是电流反馈;
 
其次,看反馈量是如何加到输入端的,放大器的输入Vid和反馈电压Vf串联后,是整个电路的输入Vi,所以这是串联反馈;
 
同时,Vo如果有增大趋势时,会使得Vf增大而抑制Vo增大,这是个负反馈电路;
 
因此,这个电路是电流串联负反馈电路。
 
D电流并联负反馈电路
 
再看如下电路:
 
首先,看反馈量从哪里取的,反馈量是从输出通路的上取的if (if是输出电流io的一部分),所以是电流反馈;
 
其次,看反馈量是如何加到输入端的,反馈量是并联在放大器的输入上的(通过并联分走了输入的部分电流),所以是并联辰馈;
 
同时,Vo如果有增大趋势时,会使得Vn增大而抑制Vo增大,这是个负反馈电路;因此,这个电路是电压并联负反馈电路。
 
2负反馈电路的计算
 
Xid=Xi-Xf,基本放大电路的增益(开环增益)A=Xo/Xid;
 
反馈网络的反馈系数F=Xf/Xo;
 
则由上述几式可以求出,负反馈放大电路的增益(闭环增益)Af:Af = Xo/Xi = Xo/(Xid+Xf)= Xo/(Xo/A+F*XO)= A/(1+AF)
 
由此可以看出,电路的闭环放大倍数Af与(1+AF)有关,通常把(1+AF)称为反馈深度,而AF称为环路增益。
 
(1+AF)>1时,整个电路的增益A/(1+AF)比没有反馈时减小,此时为负反馈;|(1+AF)|<1时,比没有反馈时增益增大,此时为正反馈,(1+AF)|=0时,Af为无穷大,电路会自激振荡。
 
当(1+AF)>>1时,称为深度负反馈,此时有Af1/F,说明在深度负反馈时,闭环增益只取决于反馈系数,而与开环增益无关。
 
形成深度负反馈的条件一般是开环增益A特别大,比电路中的反馈系数等大出好几个数量级;因此,一般使用运放可以很方便地设计出深度负反馈电路。
 
对于不同反馈类型的电路,公式中的各参数的含义和量纲是不同的。
 

 

 

广州市广镒机电有限公司

热门资讯

1华为HUAWEI进军智能汽车市场

华为HUAWEI与江淮合作的智选车品牌定为“傲界”,有三款大型车在研,覆盖轿车、SUV和MPV三大品类,首款车发布时间将提前至2024年Q4。

2我国多项交通重大工程加速推

新年伊始,我国多项交通重大工程加速推进。加快构建现代化高质量国家综合立体交通网,助力经济社会高质量发展。

3一批税费支持政策开始实施 助

今年1月1日起,一批涉及个人所得税、新能源汽车消费、科技自立自强等领域的税费支持政策开始实施

4马斯克“超级高铁”梦想破碎,H

马斯克超级高铁梦想破碎,Hyperloop One(前身为 Virgin Hyperloop)正在出售其资产、解雇剩余员工,并准备在 2023 年底前关闭。

5武汉全国科创高地加速打造

“留住大学生,才能留住未来。”为了扭转人才利用率低、人才外流严重的局面,从2017年开始,武汉启动百万大学生留汉创业就业工程:买房租房可打八折、落户仅靠一证、近500家企业带头落实大学生最低年薪标准……

6华为回应在剑桥建10亿英镑研

华为一位发言人对此表示,公司仍在评估该项目,“我们知道规划申请的状况,在疫情期间将其置于内部审查评估状态”。

7中国是全球芯片创业唯一乐土

美国打压中国芯片并不是为了芯片本身,而是因为这个地球上的国防、工业、社会生活越来越智能化,芯片工业对其它各个行业的战略支撑效用远非1985年时可比。

8台积电美国4nm芯片厂成本贵5

台积电此前在财报会议上表示,在美国建厂的成本大增主要跟基础设施有关,盖厂的成本比本土高出四五倍。

最新更新

社会百象

more