摘要負反饋放大電路在電子技術課程中占有重要地位。本文就負反饋放大電路中所引反饋類型的判別方法,作了較為深入分析,并結合圖例,給出了不同負反饋放大電路類型判別的簡單、快速有效方法。
關鍵詞負反饋 放大電路 類型 判別
中圖分類號:TN7文獻標識碼:A
負反饋放大電路在電子技術課程中占有重要地位。在放大電路中引入負反饋,能使放大電路的放大性能得到改善。在實際工作中,往往根據需要,對放大電路的性能提出一些具體的要求。例如,為了提高電子儀表的測量精度,要求電子儀表的輸入級輸入電阻要大;為了提高電子設備的帶負載能力,要求電子設備的輸出電阻要小等,這些都要求我們根據實際需要在放大電路中引入合適的負反饋。當然,要做到這一點,必須首先熟練掌握負反饋放大電路類型的判別方法。在以往的教學過程中,有些同學經常性地出現類型判別錯誤,對負反饋放大電路的分析與設計造成很大困難。為此,本人根據多年的教學實際,歸納出了負反饋放大電路類型的簡便、快速判別方法。
1 負反饋放大電路的基本類型
負反饋放大電路由基本放大電路與反饋電路組成。基本放大電路與反饋電路在輸入、輸出端有不同的連接方式,根據輸入端連接方式的不同分為串聯負反饋和并聯負反饋;根據輸出端連接方式的不同分為電壓負反饋和電流負反饋。因此,負反饋放大電路有四種基本類型:電壓串聯負反饋、電流串聯負反饋、電壓并聯負反饋、電流并聯負反饋。
2 負反饋放大電路類型判別方法
負反饋放大電路可以是由晶體三極管構成的,也可以是由模擬集成運算放大器構成的。下面介紹負反饋放大電路類型判別的具體方法。放大電路引入的反饋是正反饋還是負反饋,依據瞬時極性法進行判斷,下文均以引入負反饋來分析。
2.1 串聯、并聯負反饋
負反饋放大電路的類型是串聯負反饋還是并聯負反饋,與取樣方式無關,只與饋信號Xf與輸入信號Xi在輸入回路的比較方式有關。
2.1.1 串聯負反饋
電路如圖1所示。
圖1反饋信號Xf在輸入端的連接方式之一
在輸入回路中,如果反饋信號Xf與輸入信號Xi接于不同輸入端,則一定是串聯負反饋。同時反饋信號Xf與輸入信號Xi在輸入端進行比較時的性質也就確定了,都是電壓信號。
2.1.2 并聯負反饋
電路如圖2所示。
圖2反饋信號Xf在輸入端的連接方式之二
在輸入回路中,如果反饋信號Xf與輸入信號Xi接于同一輸入端,則一定是并聯負反饋。同時反饋信號Xf與輸入信號Xi在輸入端進行比較時的性質也就確定了,都是電流信號。
2.2 電壓、電流負反饋
負反饋放大電路的類型是電壓負反饋還是電流負反饋,與比較方式無關,只與饋信號Xf在輸出回路的取樣方式有關。反饋信號Xf與輸出信號Xo成比例。
教材中傳統的判斷方法:將負載短路,反饋信號消失,則為電壓負反饋;負載短路,反饋信號仍然存在,則為電流負反饋。按照這種方法判斷,尤其是反饋信號是否消失,對學生來講,容易出現錯誤。下面介紹的方法則要簡單直觀得多,也容易掌握。
2.2.1 電壓負反饋
負反饋放大電路是由晶體三極管組成的,在其輸出回路中,如果反饋信號是取自輸出電壓端所在晶體三極管電極支路,則該負反饋類型一定是電壓負反饋,上述連接情形如圖3所示:
圖3反饋信號Xf在輸出端的連接方式之一
負反饋放大電路是由模擬集成運算放大器組成的,如果負載接地,輸出電壓為對地電壓,則該負反饋類型一定是電壓負反饋。上述連接情形如圖4所示。
圖4反饋信號Xf在輸出端的連接方式之二
2.2.2 電流負反饋
負反饋放大電路是由晶體三極管組成的,在其輸出回路中,如果反饋信號是取自與輸出電壓端所在晶體三極管電極不同的另一電極支路,則該負反饋類型一定是(下轉第72頁)(上接第68頁)電流負反饋;
負反饋放大電路是由模擬集成運算放大器組成的,如果負載不接地,則該負反饋類型一定是電流負反饋。上述連接情形如圖5所示。
圖5反饋信號Xf在輸出端的連接方式之三
3 負反饋放大電路類型簡便判別舉例
負反饋放大電路如圖6所示。
圖6負反饋放大電路
電路中,連接輸入、輸出回路的元件是Rf,顯然Rf所在支路為反饋支路。依據瞬時極性法,該電路引入的反饋是負反饋。
在輸入回路中,輸入信號是從T1的基極輸入,反饋信號送回到T1的基極,所以是并聯負反饋;在輸出回路中,T2的集電極作為電壓輸出端,而反饋信號取自T2的發射極,所以是電流負反饋。因此很容易判斷出該電路的反饋類型是電流并聯負反饋。
4 結語
在教學實踐過程中,依據上述判別方法,很容易對負反饋放大電路的類型進行快速有效的判斷。
參考文獻
[1]康華光.電子技術基礎(模擬部分)第五版[M].北京:高等教育出版社,2006.