【圖】負反饋電路基礎知識詳解
(2023/10/10 11:00:00)
負反饋電路基礎知識詳解
負反饋電路基礎知識詳解
1.負反饋概述
電子電路理論中的反饋是指將輸出量（電壓或電流）的一部分或全部，按一定的方式送回到輸入回路，來影響輸入量（電壓或電流）
的一種連接方式。電路的輸出不僅決定于輸入，還決定于輸出本身，這就有可能使電路能自動地根據(jù)輸出本身的情況來調(diào)整輸出，從而達到改 善電路性能的目的。
接入反饋后，放大電路的放大倍數(shù)是不帶反饋時放大倍數(shù)的1/(l+AF)，通常把|1+AF|稱為反饋深度。使用這個基本關系式時要特別注意：這
個關系式得出的條件是信號流向只按箭頭標示的方向進行，相反的方向不能進行。實際的開環(huán)放大器中，往往存在著內(nèi)部反饋。同時反饋網(wǎng)絡中的無源器件也是雙向的，即會把信號由輸出端傳向輸入端，也會把信號由輸入端傳向輸出端。實際的反饋網(wǎng)絡除了起反饋作用以外，也總在開環(huán)放大器的輸入端和輸出端上起著負載的作用。因此在使用以上基本關系式之前需要把這種負載作用提到開環(huán)放大器中。從以上公式可以做
出如下分析：
1）當|1+AF|>1時，|Af|＜|A|，當引入負反饋后放大倍數(shù)下降。
2）當|1+AF|>>1時，|Af|~1/F，放大電路的反饋系數(shù)幾乎只決定于反饋網(wǎng)絡的反饋系數(shù)。反饋網(wǎng)絡多是無源網(wǎng)絡，反饋系數(shù)只與網(wǎng)絡中的
元件的數(shù)值有關，是比較穩(wěn)定的。lAr｝越大，越容易滿足上面的條件。一般滿足|1+AF|>lO的負反饋就可以稱為深度負反饋。
3）當|1+AF|<1時，|Af|＞|A|，實質(zhì)上是正反饋。
4）當|1+AF|=O時，|Af|=∞。即使沒有輸入信號，也有輸出信號，出現(xiàn)了自激振蕩。
負反饋電路的作用
1、提高放大電路的放大倍數(shù)的穩(wěn)定性；
2、減小非線性失真；
3、抑制噪聲；
4、擴展頻帶；
5、對輸入電阻和輸出電阻的影響。
四種類型負反饋電路的主要特征
電流并聯(lián)負反饋放大電路的主要性能指標如下：
反饋電路的定性和定量分析
判斷電路中是否存在反饋的依據(jù)是是否存在反饋通路。
對于四種反饋類型的判斷，一般是首先判斷是電壓反饋還是電流反饋，然后判斷是串聯(lián)比較還是并聯(lián)比較（反饋信號是電壓還是電流），最后 判斷是正反饋還是負反饋。
判斷是電壓反饋還是電流反饋的方法是：將負載RL短路；若此時反饋消失，則為電壓反饋；如果將負載RL開路，反饋消失，則為電流反饋 。
判斷是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋的方法是：將反饋放大器的輸入端短路，此時如果反饋信號作用不到基本放大器的輸入端，則為并聯(lián)反饋；若反 饋信號仍能做用到基本放大器的輸入端，則為串聯(lián)反饋。
一般用瞬時極性法判斷反饋的極性：首先假定將反饋通路的在反饋通路與輸入回路的連接處短開；再假定輸入信號瞬時值有一個變化量，然后 分析這個變化量經(jīng)過放大再反饋回來將對原來的輸入量產(chǎn)生什么樣的影響。若其趨勢使輸入量變化的趨勢得到加強則為正反饋；反之，使輸入 量變化的趨勢受到削弱則為負反饋。
另外反饋還可以分為交流反饋和直流反饋，交流反饋總的說來會影響電路的交流性能，直流反饋影響電路的直流性能。
負反饋電路的穩(wěn)定性
1.自激振蕩雖 然增加負反饋放大器的反饋深度可以增加改善放大器的性能，但是反饋太深，卻可能導致放大器工作的不穩(wěn)定。原因是放大器的放大倍數(shù)A以 及反饋網(wǎng)絡的反饋系數(shù)F都是有一定的頻率特性的，反饋過深可能導致在某些頻率范圍產(chǎn)生自激振蕩。
2.自激振蕩的條件
為了避免在放大器中產(chǎn)生自激振蕩，一般不應該使反饋放大器中的的放大器級數(shù)超過三級。當級數(shù)超過三級時，就要限制反饋深度，否則需要 加入相位補償網(wǎng)絡，以破壞自激條件。
負反饋電路基礎知識詳解
1.負反饋概述
電子電路理論中的反饋是指將輸出量（電壓或電流）的一部分或全部，按一定的方式送回到輸入回路，來影響輸入量（電壓或電流）
的一種連接方式。電路的輸出不僅決定于輸入，還決定于輸出本身，這就有可能使電路能自動地根據(jù)輸出本身的情況來調(diào)整輸出，從而達到改 善電路性能的目的。
接入反饋后，放大電路的放大倍數(shù)是不帶反饋時放大倍數(shù)的1/(l+AF)，通常把|1+AF|稱為反饋深度。使用這個基本關系式時要特別注意：這
個關系式得出的條件是信號流向只按箭頭標示的方向進行，相反的方向不能進行。實際的開環(huán)放大器中，往往存在著內(nèi)部反饋。同時反饋網(wǎng)絡中的無源器件也是雙向的，即會把信號由輸出端傳向輸入端，也會把信號由輸入端傳向輸出端。實際的反饋網(wǎng)絡除了起反饋作用以外，也總在開環(huán)放大器的輸入端和輸出端上起著負載的作用。因此在使用以上基本關系式之前需要把這種負載作用提到開環(huán)放大器中。從以上公式可以做
出如下分析：
1）當|1+AF|>1時，|Af|＜|A|，當引入負反饋后放大倍數(shù)下降。
2）當|1+AF|>>1時，|Af|~1/F，放大電路的反饋系數(shù)幾乎只決定于反饋網(wǎng)絡的反饋系數(shù)。反饋網(wǎng)絡多是無源網(wǎng)絡，反饋系數(shù)只與網(wǎng)絡中的
元件的數(shù)值有關，是比較穩(wěn)定的。lAr｝越大，越容易滿足上面的條件。一般滿足|1+AF|>lO的負反饋就可以稱為深度負反饋。
3）當|1+AF|<1時，|Af|＞|A|，實質(zhì)上是正反饋。
4）當|1+AF|=O時，|Af|=∞。即使沒有輸入信號，也有輸出信號，出現(xiàn)了自激振蕩。
負反饋電路的作用
1、提高放大電路的放大倍數(shù)的穩(wěn)定性；
2、減小非線性失真；
3、抑制噪聲；
4、擴展頻帶；
5、對輸入電阻和輸出電阻的影響。
四種類型負反饋電路的主要特征
電流并聯(lián)負反饋放大電路的主要性能指標如下：
反饋電路的定性和定量分析
判斷電路中是否存在反饋的依據(jù)是是否存在反饋通路。
對于四種反饋類型的判斷，一般是首先判斷是電壓反饋還是電流反饋，然后判斷是串聯(lián)比較還是并聯(lián)比較（反饋信號是電壓還是電流），最后 判斷是正反饋還是負反饋。
判斷是電壓反饋還是電流反饋的方法是：將負載RL短路；若此時反饋消失，則為電壓反饋；如果將負載RL開路，反饋消失，則為電流反饋 。
判斷是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋的方法是：將反饋放大器的輸入端短路，此時如果反饋信號作用不到基本放大器的輸入端，則為并聯(lián)反饋；若反 饋信號仍能做用到基本放大器的輸入端，則為串聯(lián)反饋。
一般用瞬時極性法判斷反饋的極性：首先假定將反饋通路的在反饋通路與輸入回路的連接處短開；再假定輸入信號瞬時值有一個變化量，然后 分析這個變化量經(jīng)過放大再反饋回來將對原來的輸入量產(chǎn)生什么樣的影響。若其趨勢使輸入量變化的趨勢得到加強則為正反饋；反之，使輸入 量變化的趨勢受到削弱則為負反饋。
另外反饋還可以分為交流反饋和直流反饋，交流反饋總的說來會影響電路的交流性能，直流反饋影響電路的直流性能。
負反饋電路的穩(wěn)定性
1.自激振蕩雖 然增加負反饋放大器的反饋深度可以增加改善放大器的性能，但是反饋太深，卻可能導致放大器工作的不穩(wěn)定。原因是放大器的放大倍數(shù)A以 及反饋網(wǎng)絡的反饋系數(shù)F都是有一定的頻率特性的，反饋過深可能導致在某些頻率范圍產(chǎn)生自激振蕩。
2.自激振蕩的條件
為了避免在放大器中產(chǎn)生自激振蕩，一般不應該使反饋放大器中的的放大器級數(shù)超過三級。當級數(shù)超過三級時，就要限制反饋深度，否則需要 加入相位補償網(wǎng)絡，以破壞自激條件。
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