摘要:在之前講過的共射極放大器中介紹了其中一個(gè)反饋偏置(一種典型的負(fù)反饋形式,通過抵消的方法來維持靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定),這一節(jié)將對反饋的有關(guān)知識(shí)再稍微深入討論一下,其中重點(diǎn)介紹負(fù)反饋。
關(guān)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(gè)比較重要的話題,從本質(zhì)上說,反饋就是將電路中一部分輸出信號(hào)返回到輸入,從而加強(qiáng)或者削弱輸入信號(hào)。 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(hào)Vin被放大后直接輸出; 而具有反饋的放大器其輸入信號(hào)Vin經(jīng)過放大后輸出,反饋組件再輸出端的取樣點(diǎn)獲取一部分輸出信號(hào)βVout并送到輸入端的相加點(diǎn),相加點(diǎn)處的原輸入信號(hào)Vin與反饋信號(hào)βVout進(jìn)行相加而形成新的輸入信號(hào)Vin+βVout,再輸入放大器。 可見,反饋放大器包括兩個(gè)部分:一個(gè)是放大器,另一個(gè)是反饋組件。 反饋組件可以是電阻、電容,也可以是多個(gè)器件組合的功能電路。
反饋只有兩種,要么反饋信號(hào)βVout通過相加點(diǎn)注入后增強(qiáng)輸入信號(hào),即?>0形成正反饋(positivefeedback),要么反饋信號(hào)βVout注入后削弱原輸入信號(hào),即?<0形成負(fù)反饋(negative feedback)。
具體原理如圖1-2所示:
圖1-2 正反饋與負(fù)反饋
負(fù)反饋
正反饋由于不斷加強(qiáng)輸入信號(hào),從而導(dǎo)致輸出越來越大,所以常常用在振蕩器中,這些內(nèi)容放在后面在做闡述,所以這里只介紹負(fù)反饋。 負(fù)反饋中反饋信號(hào)抵消了一部分輸入信號(hào)而使放大器的總增益減小,但是它也有很多比較好的優(yōu)點(diǎn):
(1)、提高總增益的穩(wěn)定性。 負(fù)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(huán)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(hào)的失真。 通過負(fù)反饋控制可以防止輸入信號(hào)出現(xiàn)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(yīng)更大頻率范圍的信號(hào)放大。
(4)、改變輸入和輸出阻抗。 通過負(fù)反饋組件可以讓放大器的輸入和輸出阻抗改變。
負(fù)反饋有許多種類,其結(jié)構(gòu)非常復(fù)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(fù)反饋形式。 電阻RB既可以向基極提供偏置電路,同時(shí)也是電壓反饋組件。 當(dāng)交流信號(hào)輸入時(shí),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(tài)工作電流上,具體可詳見:
圖2-1 負(fù)反饋放大器
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放大器
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