摘要:在之前講過的共射極放大器中介紹了其中一個反饋偏置(一種典型的負反饋形式,通過抵消的方法來維持靜態工作點的穩定),這一節將對反饋的有關知識再稍微深入討論一下,其中重點介紹負反饋。
關鍵詞:反饋;
反饋的基本概念
反饋(feedback)是放大器等許多電路中一個比較重要的話題,從本質上說,反饋就是將電路中一部分輸出信號返回到輸入,從而加強或者削弱輸入信號。 圖1-1所示是沒有反饋和具有反饋的放大器示意圖:
圖1-1 放大器的反饋
沒有反饋的放大器其輸入信號Vin被放大后直接輸出; 而具有反饋的放大器其輸入信號Vin經過放大后輸出,反饋組件再輸出端的取樣點獲取一部分輸出信號βVout并送到輸入端的相加點,相加點處的原輸入信號Vin與反饋信號βVout進行相加而形成新的輸入信號Vin+βVout,再輸入放大器。 可見,反饋放大器包括兩個部分:一個是放大器,另一個是反饋組件。 反饋組件可以是電阻、電容,也可以是多個器件組合的功能電路。
反饋只有兩種,要么反饋信號βVout通過相加點注入后增強輸入信號,即?>0形成正反饋(positivefeedback),要么反饋信號βVout注入后削弱原輸入信號,即?<0形成負反饋(negative feedback)。
具體原理如圖1-2所示:
圖1-2 正反饋與負反饋
負反饋
正反饋由于不斷加強輸入信號,從而導致輸出越來越大,所以常常用在振蕩器中,這些內容放在后面在做闡述,所以這里只介紹負反饋。 負反饋中反饋信號抵消了一部分輸入信號而使放大器的總增益減小,但是它也有很多比較好的優點:
(1)、提高總增益的穩定性。 負反饋可以使得放大器的增益對于三極管hFE的依賴性大大降低,也使得環境溫度或電源電壓的變化對放大器增益的影響降低。
(2)、減少輸出信號的失真。 通過負反饋控制可以防止輸入信號出現截止或者飽和失真。
(3)、增加帶寬。 在不改變增益的情況下,可以讓放大器適應更大頻率范圍的信號放大。
(4)、改變輸入和輸出阻抗。 通過負反饋組件可以讓放大器的輸入和輸出阻抗改變。
負反饋有許多種類,其結構非常復雜,如圖2-1所示的集電極反饋偏置的共射極放大器就是一種典型的電壓負反饋形式。 電阻RB既可以向基極提供偏置電路,同時也是電壓反饋組件。 當交流信號輸入時,從集電極反饋回來的變化的電流If將通過反饋電阻RB疊加在基極的靜態工作電流上,具體可詳見:
圖2-1 負反饋放大器
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放大器
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