详解电压串联负反馈放大电路的特点以及运用

杨阳

2018-10-15 16:36:05

3718 电压放大电路

　　图Z0303（a）为两级电压串联负反馈放大电路，图（b）是它的交流等效电路方框图。

　　1．反馈类型的判断
　　（1）找出联系输出回路与输入回路的反馈元件。图Z0303（a）中Rf、Cf、Re1是联系输出回路与输入回路的元件，故Rf、Cf、Re1是反馈元件，它们组成反馈网络，引入级间反馈。
　　（2）判断是电压反馈还是电流反馈。
　　可用两种方法来判别，一是反馈网络直接接在放大电路电压输出端，故为电压反馈；二是令Uo = 0，因Uf由Rf、Re1 对Uo分压而得，故Uf= 0反馈消失，所以为电压反馈；
　　（3）判别是串联反馈还是并联反馈。
　　由图Z0303（a）可以看出：Ube = Ui - Uf 即输入端反馈信号与输入信号以电压形式相迭加，故为串联反馈，也可令Ui＝0，此时Uf仍能作用到放大电路输入端，故为串联反馈；还可以根据反馈信号引至共射电路发射极则为串联反馈。
　　（4）判别反馈极性。
　　假定Ui为+，则经两级共射电路放大后，Uo为+，经Rf与Re1 分压得到的Uf也为+，结果使得放大电路有效输入信号减弱，故为负反馈。
　　综上判断结果、该电路为电压串联负反馈放大电路。
　　2、反馈对输出电量的稳定作用
　　放大电路引入电压负反馈后，能够使输出电压稳定。任何外界因素引起输出电压不稳时，输出电压的变化将通过反馈网络立即回送到放大电路的输入端，并与原输入信号进行比较，得出与前一变化相反的有效输人信号，从而使输出电压的变化量得到削弱，输出电压便趋于稳定。
　　可见，负反馈使放大电路具有了自动调节能力。电压负反馈能够稳定输出电压。
　　3、信号源内阻对串联反馈效果的影响
　　由上面的讨论可见，对串联反馈Ube = Ui - Uf ，显然，UI越稳定，Uf 对Ube 的影响就越强，控制作用就越灵敏。当信号源内阻Rs = 0时，信号源为恒压源， Us就为恒定值，则Uf的增加量就全部转化为Ube 的减小量，此时，反馈效果最强。因此，串联反馈时，Rs 越小越好，或者说串联反馈适用于信号源内阻Rs 小的场合。
　　4、放大倍数及反馈系数的含义
　　对电压串联负反馈电路， Xi = Ui， Xo = Uo，Xf = Uf 故：

　　AUf、FU，分别称为闭环电压放大倍数和电压反馈系数。
　　电压串联负反馈放大器是什么意思
　　反馈
　　通常放大电路讨论的是电路的输入信号与输出信号音的关系，只涉及到了输入信号对输出信号的控制作用，这称作放大电路的正向传输作用。而当放大电路的输出信号也可能对输入信号产生反作用时，这种反作用就叫做反馈。
　　反馈可以分直流反馈与交流反馈，也可以根据反馈对净输入信号的不同影响，分成负反馈与正反馈。常按后者来分，判断正负反馈的方法是瞬时变化极性法。
　　负反馈的组态
　　将反馈通路看成是一个双口网络，从输入求和看：
　　1串联电路 2并联电路
　　从输出取样看
　　1电压反馈是一种电压取样，这时反馈信号是输出电压的一部分或全部，即反馈信号与输出电压成正比。
　　2电流反馈是一种电流取样，这时反馈信号是输出电流的一部分或全部，即反馈信号与输出电流成正比。
　　由于反馈网络在放大电路输出端有电压和电流两种取样方式，在放大电路输入端有串联和并联两种求和方式，因此可以构成四种组态（或称类型）的负反馈放大电路，即电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈和电流并联负反馈放大电路。
　　电压串联负反馈放大电路的定义
　　取输出电压，通过反馈网络将其变换成反馈电压，反馈电压与输入电压串联加到基本放大器的输入端。常框图为：

　　（a）是电压串联负反馈放大电路的组成框图（b）是它的一个实际电路
　　电压串联负反馈放大电路的特点
　　特点：电压负反馈的重要特点是具有稳定输出电压的作用，电压负反馈放大电路具有较好的恒压输出特性。综合电压串联负反馈放大电路输入恒压与输出恒压的特性，可将其称为压控电压源。
　　1. 反馈电压与输出电压成比例。因而，当输出短路时反馈消失。即为电压负反馈。
　　2. 输出电压趋向于维持恒定。无论反馈信号以何种方式引回到输入端，实际上都是利用 Vo本身的变化，通过反馈网络对放大电路起自动调整作用。
　　3. 输入端用电压求和方式反馈对输入信号的影响：Vd=Vi-Vf。