1負反饋放大器
在放大器中采用負反饋電路,其目的是為了改善放大器的工作性能,提高放大器的輸出信號質量。在引入負反饋電路之后,放大器的增益要比沒有負反饋時的增益小,但是可以改善放大器的許多性能,主要有四項:減小放大器的非線性失真、擴寬放大器的頻帶、降低放大器的噪聲和穩(wěn)定放大器的工作狀態(tài)。
1.1正反饋和負反饋概念
放大器的信號傳輸都是從放大器的輸入端傳輸?shù)椒糯笃鬏敵龆?,但是反饋過程則不同,它是從放大器輸出端取出一部分輸出信號作為反饋信號,再加到放大器的輸入端,與原放大器輸入信號進行混合,這一過程稱為反饋。
①反饋方框圖
如圖1所示是反饋方框圖。從圖中可以看出,輸入信號Ui從輸入端加到放大器中進行放大,放大后的輸出信號Uo其中的一部分加到下一級放大器中,另有一部分信號經(jīng)過反饋電路作為反饋信號UF,與輸入信號Ui合并,作為凈輸入信號VI加到放大器中。
圖1 反饋方框圖
②反饋種類
反饋電路有兩種:正反饋電路和負反饋電路。這兩種反饋的結果(指對輸出信號的影響)完全相反。
③正反饋概念
正反饋可以舉一個例子來說明,吃某種食品,由于它很可可,所以在吃了之后更想吃,這是正反過程。
如圖2所示正反饋方框圖,當反饋信號UF與輸入信號Ui是同相位時,這兩個信號混合后是相加的關系,所以凈輸入放大器的信號UI比輸入信號Ui更大,而放大器的放大倍數(shù)沒有變化,這樣放大器的輸出信號Uo比不加入反饋電路時的大,這種反饋稱為正反饋。
圖2 正反饋方框圖
在加入正反饋之后的放大器,輸出信號愈反饋愈大(當然不會無限制地增大,這一點在后面的振蕩器電路中介紹),這是正反饋的特點。正反饋電路在放大器電路中通常不用,它只是用于振蕩器中。
④負反饋概念
負反饋也可以舉一例說明,一盆開水,當手指不小心接觸到熱水時,手指很快縮回,而不是繼續(xù)向里面伸,手指的回縮過程就是負反饋過程。
如圖3所示是負反饋方框圖,當反饋信號UF相位和輸入信號Ui的相位相反時,它們混合的結果是相減,結果凈輸入放大器的信號UI比輸入信號Ui要小,使放大器的輸出信號Uo減小,引起放大器電路這種反饋過程的電路稱為負反饋電路。
圖3 負反饋方框圖
⑤反饋量
負反饋的結果使凈輸入放大器的信號變小,放大器的輸出信號減小,這等效成放大器的增益在加入負反饋電路之后減小了。當負反饋電路造成的凈輸入信號愈小,即負反饋量愈大,負反饋放大器的增益愈小,反之負反饋量愈小,負反饋放大器的增益愈大。
正反饋也有同樣的正反饋量問題。
1.2 全面了解負反饋電路種類
①負反饋種類
②四種負反饋電路
負反饋電路接在放大器的輸出端和輸入端之間,根據(jù)負反饋放大器輸入端和輸出端的不同組合形式,負反饋放大器共有下列四種電路:
(1)電壓并聯(lián)負反饋放大器電路。
(2)電壓串聯(lián)負反饋放大器電路。
(3)電流并聯(lián)負反饋放大器電路。
(4)電流串聯(lián)負反饋放大器電路。