摘要:反饋放大電路由基本放大電路和反饋網絡組成,反饋橋梁是反饋網絡的一部分或全部。反饋放大電路類型的判定方法是:反饋橋梁的一端連接在輸出電壓的「上端」(或「下端」)就形成電壓(或電流)反饋,反饋橋梁的另一端連接輸入信號的「前端」(或「後端」)就形成並聯(或串聯)反饋,再利用瞬時極性法確定使淨輸入量減小(或增大)的反饋為負反饋(或正反饋)。此方法能快速地判定出反饋放大電路的類型。
關鍵詞:反饋橋梁;反饋類型;判斷方法;電流電壓反饋;串聯並聯反饋;正負反饋
反饋放大電路是電子電路技術的重要內容。在放大電路中引入不同類型的反饋,可以實現改善電路性能或建立振蕩的功能,其中正確選擇反饋類型是關鍵。本人與課程組成員一起,總結出了一種判定反饋放大電路類型的方法,它是根據電路的結構從較宏觀的角度來判定反饋放大電路類型的。我們在教學中使用該方法多年,對反饋放大電路類型的判定簡單、準確。
1 反饋放大電路的基本概念
在電子電路中,所謂反饋,就是將放大電路的輸出量(電壓或電流)的一部分或全部,通過某種電路(稱為反饋網絡)送回到輸入迴路,與外部所加輸入信號共同形成放大電路的輸入信號(電壓或電流),以影響輸出量(電壓或電流)的過程。反饋體現了輸出信號對輸入信號的反作用。
反饋有正、負之分。正反饋能提高增益,但會使放大電路的工作穩定度、失真度、頻率特性等性能變壞;負反饋雖然降低了放大電路的增益,但卻使放大電路許多方面的性能得到改善,利用負反饋技術還可以構成各種運算電路。所以在實際放大電路中均引入負反饋,而正反饋主要用在振蕩電路中。
反饋還有直流反饋和交流反饋之分,直流負反饋改善放大電路的直流性能,常用以穩定靜態工作點;交流負反饋改善放大電路的動態性能。在很多電路中,常常是交、直流反饋兼而有之。
2 反饋放大電路結構模型
為判定反饋放大電路的類型,建立了如圖1所示的反饋電路結構模型。
模型說明:反饋放大電路由基本放大電路和反饋網絡組成,基本放大電路的兩個輸入端分別定義為「輸入信號的前端」(簡稱為「前端」)和「輸入信號的後端」(簡稱為「後端」);「前端」與「後端」的電位差就是送到基本放大電路的淨輸入電壓μid;放大電路的輸出端分為「輸出電壓的上端」(簡稱為「上端」)和「輸出電壓的下端」(簡稱為「下端」);圖中的小長方形表示反饋橋梁,它是反饋網絡的一部分或全部。反饋橋梁也有兩個端子,它的右端若與輸出電壓的「上端」相連接,就構成了電壓反饋,若與輸出電壓的「下端」相連接就構成了電流反饋(注意:形成電流反饋時,下端不能直接接地,應該接一個電阻,否則就無反饋了);圖中反饋橋梁的左端與輸入迴路連接,連接方式有串聯和並聯兩種,如果與輸入信號的「後端」相連接,反饋信號則以電壓的形式與淨輸入電壓uid相加減,構成串聯反饋,若與輸入信號的「前端」相連接,反饋信號則以電流的形式與輸入電流ii分流(相加減)後,以淨輸入電流iid送入基本放大電路,就構成了並聯反饋。因此反饋的基本類型有四種,即電壓串聯反饋、電壓並聯反饋、電流串聯反饋和電流並聯反饋。
3 判定反饋放大電路類型的步驟及方法
(1)找反饋橋梁,確定反饋網絡。反饋橋梁是直接連接輸出和輸入的最短路徑,它跟輸出和輸入的其他公共部分一起統稱為反饋網絡。反饋橋梁可以從輸入端開始採取「順藤摸瓜」的辦法向輸出端尋找。