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負反饋對放大電路的影響

發(fā)布時間:2011/11/5 14:56:00 訪問次數(shù):10616

     1.負反饋可擴展通頻帶
    放大電路的頻帶寬度由放大電路對不同頻率的信號呈現(xiàn)出的放大倍數(shù)的穩(wěn)定性決定。由于集成運放采用直接耦合方式進行信號傳輸,因而低頻信號都可以得到放大。而負反饋對于中頻信號的放大倍數(shù)降低幅度較大但穩(wěn)定性增強,對高頻信號放大倍數(shù)降低的幅度小于中頻段,從而擴展了閉環(huán)增益的頻率。理論推導得出的結論是,引入負反饋后,放大器的通頻帶擴展了1+AF倍,如圖3-24所示。

                  
    2.負反饋可減小非線性失真
    集成運放電路由三極管、場效應管等非線性器件組成, L6562D 因此其電壓傳輸特性也是非線性的,如圖3 -25中的曲線1所示。當輸入正弦信號的幅度較大時,輸出波形就會產生非線性失真,出現(xiàn)“削波”現(xiàn)象(見圖中A~B)。

                   
    引入負反饋后,運放電路的閉環(huán)增益降低,同樣的輸入信號幅度時,將不出現(xiàn)輸出失真。
    當然,負反饋只能減小反饋環(huán)內產生的非線性失真,如果輸入信號本身就存在失真,負反
饋則無能為力。
    在深度負反饋條件下,若反饋網絡由純電阻構成,則閉環(huán)電壓傳輸特性曲線在很寬的范圍
內接近于直線,如圖3 -25中的曲線2所示,輸出電壓的非線性失真會明顯減小。
    3.負反饋對放大電路輸入電阻的影響
    (1)串聯(lián)負反饋使輸入電阻增大
    如圖3 -26所示,在串聯(lián)負反饋電路中,反饋電路相當于串接于輸入電路中,因而,放大電
路的輸入電阻將會增大。

                      
    (2)并聯(lián)負反饋使輸入電阻減小
    如圖3 -27所示,并聯(lián)負反饋放大電路中.反饋網絡的電阻與基本放大電路的輸入電阻相當于并聯(lián),因此,閉環(huán)輸入電阻將減小。

                       
    4.負反饋對放大電路輸出電阻的影響
    (1)電壓負反饋使輸出電阻減小
    電壓負反饋從輸出端取樣時,須將反饋網絡與輸出電阻并聯(lián),因而將造成輸出電阻的減小。
    (2)電流負反饋使輸出電阻增加
    電流負反饋從輸出端進行電流取樣時,須將反饋網絡與輸出電阻串聯(lián),因而將造成輸出電阻的增加。
    另外,負反饋還有能抑制反饋環(huán)內的噪聲和干擾等優(yōu)點。
    工程中往往要求根據(jù)實際需要在放大電路中引入適當?shù)呢摲答,以提高電路或電子系統(tǒng)的性能。引入負反饋的一般原則如下:
    ①為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點,應引入直流負反饋;為了改善放大電路的動態(tài)性能,應引入交流負反饋。
    ②要求提高輸入電阻時,應引入串聯(lián)負反饋;要求降低輸入電阻時,應引入并聯(lián)負反饋。
    ③根據(jù)負載對放大電路輸出電量或輸出電阻的要求決定是引入電壓還是電流負反饋。若負載要求提供穩(wěn)定的電壓信號(輸出電阻。,則應引入電壓負反饋;若負載要求提供穩(wěn)定的電流信號(輸出電阻大),則應引入電流負反饋。
    ④在需要進行信號變換時,應根據(jù)4種類型的負反饋放大電路的功能選擇合適的組態(tài)。例如,要求實現(xiàn)電流一電壓信號的轉換時,應在放大電路中引入電壓并聯(lián)負反饋。


 

     1.負反饋可擴展通頻帶
    放大電路的頻帶寬度由放大電路對不同頻率的信號呈現(xiàn)出的放大倍數(shù)的穩(wěn)定性決定。由于集成運放采用直接耦合方式進行信號傳輸,因而低頻信號都可以得到放大。而負反饋對于中頻信號的放大倍數(shù)降低幅度較大但穩(wěn)定性增強,對高頻信號放大倍數(shù)降低的幅度小于中頻段,從而擴展了閉環(huán)增益的頻率。理論推導得出的結論是,引入負反饋后,放大器的通頻帶擴展了1+AF倍,如圖3-24所示。

                  
    2.負反饋可減小非線性失真
    集成運放電路由三極管、場效應管等非線性器件組成, L6562D 因此其電壓傳輸特性也是非線性的,如圖3 -25中的曲線1所示。當輸入正弦信號的幅度較大時,輸出波形就會產生非線性失真,出現(xiàn)“削波”現(xiàn)象(見圖中A~B)。

                   
    引入負反饋后,運放電路的閉環(huán)增益降低,同樣的輸入信號幅度時,將不出現(xiàn)輸出失真。
    當然,負反饋只能減小反饋環(huán)內產生的非線性失真,如果輸入信號本身就存在失真,負反
饋則無能為力。
    在深度負反饋條件下,若反饋網絡由純電阻構成,則閉環(huán)電壓傳輸特性曲線在很寬的范圍
內接近于直線,如圖3 -25中的曲線2所示,輸出電壓的非線性失真會明顯減小。
    3.負反饋對放大電路輸入電阻的影響
    (1)串聯(lián)負反饋使輸入電阻增大
    如圖3 -26所示,在串聯(lián)負反饋電路中,反饋電路相當于串接于輸入電路中,因而,放大電
路的輸入電阻將會增大。

                      
    (2)并聯(lián)負反饋使輸入電阻減小
    如圖3 -27所示,并聯(lián)負反饋放大電路中.反饋網絡的電阻與基本放大電路的輸入電阻相當于并聯(lián),因此,閉環(huán)輸入電阻將減小。

                       
    4.負反饋對放大電路輸出電阻的影響
    (1)電壓負反饋使輸出電阻減小
    電壓負反饋從輸出端取樣時,須將反饋網絡與輸出電阻并聯(lián),因而將造成輸出電阻的減小。
    (2)電流負反饋使輸出電阻增加
    電流負反饋從輸出端進行電流取樣時,須將反饋網絡與輸出電阻串聯(lián),因而將造成輸出電阻的增加。
    另外,負反饋還有能抑制反饋環(huán)內的噪聲和干擾等優(yōu)點。
    工程中往往要求根據(jù)實際需要在放大電路中引入適當?shù)呢摲答,以提高電路或電子系統(tǒng)的性能。引入負反饋的一般原則如下:
    ①為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點,應引入直流負反饋;為了改善放大電路的動態(tài)性能,應引入交流負反饋。
    ②要求提高輸入電阻時,應引入串聯(lián)負反饋;要求降低輸入電阻時,應引入并聯(lián)負反饋。
    ③根據(jù)負載對放大電路輸出電量或輸出電阻的要求決定是引入電壓還是電流負反饋。若負載要求提供穩(wěn)定的電壓信號(輸出電阻。,則應引入電壓負反饋;若負載要求提供穩(wěn)定的電流信號(輸出電阻大),則應引入電流負反饋。
    ④在需要進行信號變換時,應根據(jù)4種類型的負反饋放大電路的功能選擇合適的組態(tài)。例如,要求實現(xiàn)電流一電壓信號的轉換時,應在放大電路中引入電壓并聯(lián)負反饋。


 

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