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負反饋放大電路及原理

負反饋放大電路及原理

在晶體管放大器基本理論中，已討論過直流負反饋可以穩定靜態工作點，使放大器穩定地工作在線性區。除此之外，在放大電路中引入交流負反饋還可以提高增益的穩定性、減小非線性失真、展寬頻帶以及按照需要改變輸入阻抗和輸出阻抗，使放大性能得到很大改善。因此，盡管負反饋會使增益下降，但在實際放大電路中幾乎都有應用。

1、框圖、基本反饋方程式

負反饋電路類型很多，但根據反饋網絡從基本放大電路輸出取樣方式（電壓或電流）的不同可分為電壓反饋和電流反饋：而根據反饋信號引回到輸入端求和方式的不同，又分為串聯反饋和關聯反饋。綜上所述，負反饋放大器分為四種類型，如圖5.2-8所示，表5.2-8示出它們的基本反饋方程式。

圖5.2-8 四種類型負反饋放大方框圖

A 電壓并聯負反饋 B電流串聯負反饋 C 電壓串聯負反饋 D 電流關聯負反饋

負反饋放大器的閉環增益A1，并環增益A和反饋系數B的基本關系式稱基本關系式稱基本反饋方程。

反饋深度是反映反饋強弱的重要物理量，其值越大負反饋越強。當反饋很深，即|AB|》1時，稱為深度負反饋，則閉環增益

2、負反饋對放大器性能的影響

負反饋放大電路，以降低增益為代價，可改善許多性能。表5.2-9給出負反饋對輸入電阻、輸出電阻的影響；表5.2-10給出負反饋對放大器其他幾項主要性能的影響；表5.2-10給出負反饋對放大器其他幾項主要性能的影響。

3、射極跟隨器

射極跟隨器 是典型的單諧電壓串聯負反饋放大電路，其電路圖如圖5.2-9所示。

圖5.2-9 射極跟隨器電路

（1）射極跟隨器特點

1）電壓增益小于1，通常很接近于1，而且為正值。

2）輸入電阻高、可達幾十千歐。

式中H10為晶體管輸入內阻。

3）輸出電阻小，可小到數十歐。當計信號源內阻影響時，輸出電阻為

4）頻帶寬 射隨器是一個百分之百的電壓負反饋電路。對于管子本身的頻率特性，抽反饋有展寬頻帶的作用，是通過負反饋的自動調節作用，使輸出電壓隨頻升高而下降得慢些、小些，因此展寬了頻帶。分析指出，負反饋使上限頻率提高一個反饋深度。由圖5.2-8可知，其上限頻率

式中CO為分布電容及負載電容。

若滿足條件

則上限頻率

（2）射極跟隨器實用電路

1）復合管射隨器 圖5.2-10示出一個復合管射隨器實際電路。此電路為大功率放大器，第一管采用小功率開關管3AK20C作為推動級，第二管采用大功率管3AA12C。以上是用兩個同型管子組成復合管，實際中也可以用異型管子組成復合管，復合管的采用主要是增大等效的B。復合管用于射隨器有助于增大輸入電阻，也有助于減小輸出電阻。復合管電路亦稱為“達林頓”電路。

圖5.2-10復合管射隨器

2）自舉式跟隨器

自舉電路是提高偏置電路等效輸入電阻的有效方法。圖5.2-11為自舉式射隨器，采用自舉來提高射隨器的輸入電阻，其原理是RB8下端電位隨上端電位升高而升高，使RB8兩端的交流壓降為零，即對交流而言RBA相當于開路，從而避免了由于偏置電路的分流作用而降低輸入電阻。

圖5.2-11 自舉式射隨器

3）互補式跟隨器

圖5.2-12示出改進型互補跟隨器電路，它相當于有兩對NPN與PNP管組成的復合管電路，其特點是由于相互補償不會出現交叉失真，輸入電阻很高，等效B很大，以致使該電路增益很接近于1。它的典型應用是高速取樣保持電路的保持放大器的輸出級。

圖5.2-12 互補式跟隨器