晶體管負(fù)反饋放大電路放大倍數(shù)推導(dǎo)

在下述的內(nèi)容中，小編將會(huì)對(duì)?晶體管負(fù)反饋放大電路的相關(guān)消息予以報(bào)道，如果?晶體管負(fù)反饋放大電路是您想要了解的焦點(diǎn)之一，不妨和小編共同閱讀這篇文章哦。

一、?晶體管負(fù)反饋放大電路

?晶體管負(fù)反饋放大電路是一種電子電路，通過(guò)引入負(fù)反饋來(lái)改善放大電路的性能。? 這種電路通過(guò)在輸出端采集信號(hào)并反饋到輸入端，以降低放大倍數(shù)，但提高電路的穩(wěn)定性、減少非線性失真和噪聲，從而提升電路的整體性能?。

晶體管負(fù)反饋放大電路的基本結(jié)構(gòu)包括前饋通路和反饋通路。前饋通路負(fù)責(zé)信號(hào)的放大，而反饋通路則在輸出端采集電壓或電流信號(hào)，經(jīng)過(guò)反饋網(wǎng)絡(luò)處理后反饋到輸入端與原始信號(hào)進(jìn)行差分。這種結(jié)構(gòu)使得電路在降低放大倍數(shù)的同時(shí)，能夠顯著改善電路的穩(wěn)定性和線性度?。

負(fù)反饋放大電路根據(jù)輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的類型，可以分為四種基本類型：電壓放大（電壓到電壓）、跨阻放大（電流到電壓）、跨導(dǎo)放大（電壓到電流）和電流放大（電流到電流）。每種類型的電路適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景，通過(guò)不同的前饋和反饋網(wǎng)絡(luò)組合來(lái)實(shí)現(xiàn)?。

引入負(fù)反饋后，晶體管放大電路的性能可以得到顯著改善。首先，負(fù)反饋提高了放大倍數(shù)的穩(wěn)定性，減少了非線性失真和噪聲。其次，負(fù)反饋還能夠展寬電路的通頻帶，使得電路在更寬的頻率范圍內(nèi)保持穩(wěn)定的放大性能。此外，負(fù)反饋還能夠調(diào)整電路的輸入阻抗和輸出阻抗，滿足不同的應(yīng)用需求?。

二、晶體管負(fù)反饋放大電路放大倍數(shù)推導(dǎo)

1、放大倍數(shù)的推導(dǎo)

我們假設(shè)的電路在沒有負(fù)反饋的時(shí)候，電路增益為A(也稱為開環(huán)增益，或者裸增益，等于各極增益的乘積)。實(shí)際放大倍數(shù)Av可以表示為：

這個(gè)公式可以推導(dǎo)出來(lái)，但推導(dǎo)的過(guò)程沒有這么重要，我簡(jiǎn)單記錄在這里，不理解也沒有關(guān)系，因?yàn)楹筮吺褂玫竭\(yùn)算放大器的時(shí)候，“虛斷”與“虛短”結(jié)合，即便不理解推導(dǎo)過(guò)程也不影響使用。

以下的所有推導(dǎo)過(guò)程都只考慮交流通路，因?yàn)榉糯蟮谋緛?lái)就是交流信號(hào)。

設(shè)輸入信號(hào)Vi，輸出信號(hào)為Vo，開環(huán)增益為A，實(shí)際增益為Av，其中 Av= Vo/Vi

分析R4與R5的連接點(diǎn)，電流的關(guān)系

電阻R4是反饋電阻，流過(guò)R4的電流i2可以表示為：

流過(guò)R5的電流i3可以表示為：

對(duì)于R4與R5連接點(diǎn)的電流情況分析，可知：

i1的理解比較麻煩，要假設(shè)電路是開環(huán)工作，沒有負(fù)反饋，當(dāng)輸出電壓為Vo的時(shí)候，應(yīng)該輸入的電壓為Vi’。

Vi’=Vo/A

這個(gè)假想的輸入電壓在到達(dá)R4與R5的連接點(diǎn)的時(shí)候，感受到的電阻就是R4//R5

i1=(Vo/A)/(R4×R5/(R4+R5))

所以

Vi/R5=(Vo-Vi)/R4+(Vo/A)×((R4+R5)/(R4×R5))

整理成Vo/Vi的格式得到：

2、實(shí)用的放大倍數(shù)公式

R4是反饋電阻，令β=R5/(R4+R5)，那么放大倍數(shù)可以表示為：

β表示有多少輸出返回到了輸入，稱為反饋率。上述公式是非常重要的一個(gè)公式，不僅適用于此處的晶體管負(fù)反饋放大，也??能夠應(yīng)用到運(yùn)算放大器中。如果認(rèn)為開環(huán)增益A非常大，那么反饋率幾乎就是放大倍數(shù)的倒數(shù)：

注意，前提是開環(huán)增益A非常大。因此電路設(shè)計(jì)中，要時(shí)刻注意，想辦法讓開環(huán)增益盡可能的大一些。

不難看出，省略的是上述公式中的i1，因?yàn)锳很大，Vo一定，所以Vi’很小，所以就把i1忽略了。這也是使用運(yùn)放芯片時(shí)所謂的“虛斷”。認(rèn)為由于i1這個(gè)電流太小所以忽略。

最后，小編誠(chéng)心感謝大家的閱讀。你們的每一次閱讀，對(duì)小編來(lái)說(shuō)都是莫大的鼓勵(lì)和鼓舞。希望大家對(duì)?晶體管負(fù)反饋放大電路已經(jīng)具備了初步的了解，最后的最后，祝大家有個(gè)精彩的一天。