【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輸出本身的情況來調整輸出，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是不帶反饋時放大倍數的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。實際的開環放大器中，往往存在著內部反饋。同時反饋網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。實際的反饋網絡除了起反饋作用以外，也總在開環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下降。
2）當|1+AF|>>1時，|Af|~1/F，放大電路的反饋系數幾乎只決定于反饋網絡的反饋系數。反饋網絡多是無源網絡，反饋系數只與網絡中的
元件的數值有關，是比較穩定的。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的穩定性；
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，然后判斷是串聯比較還是并聯比較（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 。
判斷是串聯反饋還是并聯反饋的方法是：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 分析這個變化量經過放大再反饋回來將對原來的輸入量產生什么樣的影響。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定。原因是放大器的放大倍數A以 及反饋網絡的反饋系數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生自激振蕩。
2.自激振蕩的條件
為了避免在放大器中產生自激振蕩，一般不應該使反饋放大器中的的放大器級數超過三級。當級數超過三級時，就要限制反饋深度，否則需要 加入相位補償網絡，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輸出本身的情況來調整輸出，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是不帶反饋時放大倍數的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。實際的開環放大器中，往往存在著內部反饋。同時反饋網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。實際的反饋網絡除了起反饋作用以外，也總在開環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下降。
2）當|1+AF|>>1時，|Af|~1/F，放大電路的反饋系數幾乎只決定于反饋網絡的反饋系數。反饋網絡多是無源網絡，反饋系數只與網絡中的
元件的數值有關，是比較穩定的。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的穩定性；
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，然后判斷是串聯比較還是并聯比較（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 。
判斷是串聯反饋還是并聯反饋的方法是：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 分析這個變化量經過放大再反饋回來將對原來的輸入量產生什么樣的影響。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定。原因是放大器的放大倍數A以 及反饋網絡的反饋系數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生自激振蕩。
2.自激振蕩的條件
為了避免在放大器中產生自激振蕩，一般不應該使反饋放大器中的的放大器級數超過三級。當級數超過三級時，就要限制反饋深度，否則需要 加入相位補償網絡，以破壞自激條件。
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