集成運算放大器中反饋類型的分析方法

[摘要]在電子電路中，反饋現象是普遍存在的，它們有的以顯露的方式出現，也有的以隱含的方式出現，直接影響著電子電路的工作狀態和性能。所以，對反饋類型的分析很重要。

[關鍵詞]集成運算放大器 反饋類型 分析方法

所謂反饋，就是把放大器的輸出量（電壓或電流）的全部或一部分經過一定的方式送回到輸入回路或輸入端，并與輸入信號（電壓或電流）相合成的過程。反饋有正、負反饋之分，在放大電路中則主要引人負反饋來改善放大電路的性能，實際的負反饋放大器可以有四種基本類型：電壓串聯負反饋、電壓并聯負反饋、電流串聯負反饋、電流并聯負反饋。隨著微電子技術的發展和運算放大器價格的降低，集成運算放大器已作為一種通用的高性能放大器件來使用，在各種放大器、比較器、振蕩器、信號運算電路中得到了廣泛應用，那么如何來分析集成運算放大器中反饋的類型呢？

1.分析有無反饋。放大電路中輸出端與輸入端如果有電路連接則就有反饋，否則就沒有反饋。

2.分析是正反饋還是負反饋。可采用瞬時極性法來判別，首先，在放大器輸入端設出輸入信號的極性“+”或“?”，“+”指電位在升高，“?”指電位在降低。其次，根據輸出端信號的極性與同相輸入端相同，與反相輸入端相反，確定輸出端的極性，然后，根據反饋回輸入端（或輸入電路）的反饋信號瞬時極性看其效果，使原輸入信號消弱的是負反饋，否則是正反饋，電容、電阻等反饋元件不會改變瞬時極性的關系，即如果輸入信號加在同相（或反相）輸入端，反饋信號也反饋到同相（或反相）輸入端時，反饋信號極性與輸入信號極性相同為正反饋，相反為負反饋。如果輸入信號加在同相（或反相）輸入端，反饋信號反饋到反相（或同相）輸入端，反饋信號極性與輸入信號極性相同為負反饋，相反為正反饋。

3.分析是電壓反饋還是電流反饋。如反饋信號取自輸出電壓，且Xf正比uо ，是電壓反饋，如反饋信號取自于輸出電流，且Xf正比iо，是電流反饋。即如果反饋信號直接取自輸出端為電壓反饋，否則為電流反饋。

4.分析是串聯反饋還是并聯反饋。若輸入信號ui與反饋信號uf在輸入端相串聯，且以電壓形式出現的為串聯反饋，若輸入信號ii與反饋信號if在輸入回路相并聯且以電流形式出現則為并聯反饋。即如果輸入信號加在同相（或反相）輸入端，反饋信號也反饋回到同相（或反相）輸入端的為并聯反饋，如果反饋信號反饋回到反相（或同相）輸入端的為串聯反饋。

下面通過具體例題來分析。

輸出端與輸入端通過反饋電阻Rf連接，有反饋。輸入信號加在反相輸入端，設輸入信號ui的瞬時極性為“+”，則輸出信號uо的瞬時極性為“?”，反饋信號通過反饋電阻Rf反饋回到反相輸入端，極性為“?”，與輸入信號的瞬時極性相反，為負反饋。反饋信號直接取自輸出端為電壓反饋。輸入信號加在反相輸入端，反饋信號也反饋回到反相輸入端并聯為反饋，因此，可判斷此運放中引入的反饋類型是電壓并聯負反饋。

輸出端與輸入端通過反饋電阻Rf連接有反饋。輸入信號加在同相輸入端，設ui的瞬時極性為“+”，則輸出信號uо的瞬時極性為“+”，經反饋電阻Rf反饋到反相輸入端，反饋信號的瞬時極性為“+”與輸入信號ui的瞬時極性相同為負反饋。反饋信號直接取自輸出端為電壓反饋，輸入信號加在同相輸入端，反饋信號反饋回到反相輸入端為串聯反饋，因此可判別此運放引入的反饋類型是電壓串聯負反饋。

輸出端與輸入端有電路連接，有反饋。輸入信號加在反相輸入端，設輸入信號瞬時極性為“+”，則輸出信號uо的瞬時極性為“?”，經反饋電阻Rf反饋到反相輸入端，反饋信號的瞬時極性為“?”與輸入信號ui的瞬時極性為相反為負反饋。反饋信號不是直接取自輸出端，為電流反饋。輸入信號加在反相輸入端，反饋信號反饋回到反相輸入端為并聯反饋，因此可判別此運放引入的反饋類型是電流并聯負反饋。

輸出端與輸入端有電路連接有反饋。輸入信號加在同相輸入端，設輸入信號ui的瞬時極性為“+”，則輸出信號uо的瞬時極性為“+”，反饋到反相輸入端的反饋信號為瞬時“+”極性，與輸入信號ui的瞬時極性相同為負反饋。反饋信號不是直接取自輸出端為電流反饋。輸入信號加在同相輸入端，反饋信號反饋回到反相輸入端為串聯反饋，因此可判別此運效引入的反饋類型是電流串聯負反饋。

（作者單位：青海重工業職業技術學校）

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