放大電路中的反饋

　　反饋有什么用？反饋可以使系統在預定的狀態下穩定工作。控制理論的核心就是反饋，如果你對反饋一知半解卻告訴我你想深入控制理論，我可以肯定的告訴你瘋了。即使，放大電路中的反饋和控制理論的反饋，形式上有很大不同，但本質卻相同。若你想明明白白的使用集成運放，放大電路的反饋必須得學。

　　把放大電路的反饋看成終點，走到終點其實只用六步而已：

　　　　1.反饋的基本概念，判斷方法。

　　　　2.負反饋的四種基本組態。

　　　　3.負反饋的方框圖和基本的表達式。

　　　　4.深度負反饋放大倍數的分析。

　　　　5.負反饋對放大性能的影響。

　　　　6.負反饋對穩定性的影響。

　　　　7.放大電路中其他形式的反饋。

 

第一步：

　　　　1.基本概念：

　　　　　　　　(1).反饋：將全部或部分輸出量以電路的形式調整輸入，繼而糾正輸出

　　　　　　　　(2).基本放大電路：反饋網絡之外的電路

　　　　　　　　(3).凈輸入量：輸入量-反饋量

　　　　　　　　(4).正、負反饋：使凈輸入量增大、減小，或使輸出量增大、減小　

　　　　　　　　(5).直流、交流反饋：反饋量是直流還是交流或者直流交流通路中是否有反饋。　　　

　　　　2.判斷方法：　

　　　　　　　　(1).有無反饋：輸出是否影響了凈輸入。

　　　　　　　　(2).反饋極性：瞬時極性法。

　　　　　　　　(3).交直判斷：畫通路。　　

 

第二步：

　　　　1.四種組態：電壓串聯，電壓並聯，電流串聯，電流並聯。

          2.如何分類：反饋量取自輸出電壓/電流；反饋量與輸入量結合的形式電壓/電流。

　　　　　　　　

　　　　　　　   

　　　 3.如何選擇：選擇電壓或電流反饋取決於輸出想得到穩定的電壓還是電流，串聯或並聯取決於輸入的信號源是電壓源/電流源。

　　　 4.判斷：另u0為0，判斷反饋是否為0，為0則為電流反饋，反之則為電壓反饋；輸入是電壓源為串聯反饋，電流源為並聯反饋。

 

 

第三步：

　　　 1.方塊圖：表達式依次為，基本放大倍數，反饋系數，閉環放大倍數，環路放大倍數。

　　　　

　　　 2.一般表達式：

　　　　若AF>0，則為負反饋；若AF>>1，則為深度負反饋，同時，也就是說放大倍數只與無源電路組成的負反饋有關，而與放大電路本身的放大倍數無關，因此穩定性大大提升，受溫度等的影響大大下降；若AF<0，則為正反饋，若AF=-1，則Af無窮大，即使輸入為0，輸出也無窮大，稱為自激振盪。

 

 

第四步：

　　　 1.深度負反饋的實質：忽略凈輸入量，可能是電流(虛斷)，也可能是電壓（虛短）。

　　　 2.反饋網絡的分析：求出反饋系數(反饋量/輸出量)。電流或電壓/電流或電壓。

　　　 3.基於反饋系數的放大倍數的分析：確定組態，求反饋系數，利用反饋系數求電壓放大倍數。

　　　 4.基於理想運放的放大倍數的分析：理想運放的開環放大倍數無窮大，因此為了使輸出為0，必須保證輸入為0，即凈輸入電壓為0(虛短)兩輸入端短路，輸入電流為0（虛斷）。理想運放工作在線性區的特征是負反饋。

 

 

第五步：

　　　 1.穩定放大倍數，但以犧牲放大倍數為條件，運放生產造成。

　　　 2.串聯增大輸入電阻，電流增大輸出電阻。

　　　 3.展寬頻帶。

　　　 4.減小由於電路產生的非線性失真，信號源干擾產生的無濟於事。

　　　 5.引入負反饋的原則：若涉及到信號變換，將電流轉化到電壓，引入電壓並聯負反饋。

 

 

第六步：

　　　 1.負反饋自激振盪產生的原因：出現低頻或高頻干擾，導致正反饋。，輸出越來越大，但由於運放的非線性最后會達到一個平衡狀態。

　　　 2.自激振盪的平衡條件： 或

　　　 3.負反饋穩定性的定性分析：與電路本身有關，半導體極間電容、耦合電容是主要原因。

　　　 4.負反饋穩定性的判斷：分析環路增益幅值和相角特性，當相角達到180°的時候，若幅值大於1則不穩定；幅值裕度就是指當相角為180°時的幅值，相位裕度就是幅值為0dB的相位與180的差值。幅值裕度小於10db，相位裕度大於45°才能穩定

         5.負反饋消除自激振盪：簡單滯后補償，RC滯后補償，密勒效應補償，超遷補償。

 

第七步：

　　　 1.電壓電流轉換電路圖一圖二條件是。

　　　 2.自舉電路：通過引入正反饋，使輸入的動態電位升高，可以提高輸入電阻。

　　　 3.電流源電路：工作條件是兩個三極管特性對稱，同時B>>2。

　　    4.VFA和CFA。