淺談電路反饋判定及負(fù)反饋對(duì)電路輸入與輸出電阻的影響

李川

【摘 要】本文介紹了電路反饋的定義，總結(jié)了反饋的判定方法，提出了用電阻串聯(lián)與并聯(lián)關(guān)系分析負(fù)反饋怎樣影響電路輸入電阻與輸出電阻。通過(guò)簡(jiǎn)化理論分析，從應(yīng)用角度出發(fā)，對(duì)初學(xué)者與技能型人才學(xué)習(xí)電路反饋判定與分析負(fù)反饋對(duì)電路輸入與輸出電阻的影響有一定的幫助。

【關(guān)鍵詞】電路；反饋；性能；影響

電路的不同反饋影響著電路的不同性能，正確判定電路反饋類型是應(yīng)用的前提。對(duì)于初學(xué)者而言，判定電路的反饋類型常常出錯(cuò)。現(xiàn)就筆者在電子技術(shù)應(yīng)用中獲得的判定電路反饋方法與負(fù)反饋對(duì)電路輸入與輸出電阻的影響關(guān)系簡(jiǎn)要分析于后。

一、電路反饋的判定

（一）電路反饋的定義及正負(fù)反饋的判定

電路反饋的定義：把電子系統(tǒng)的輸出量（電壓或電流）的一部分，經(jīng)過(guò)一定的電路（稱為反饋網(wǎng)絡(luò)）送回到它的輸入端，與原來(lái)的輸入量（電壓或電流）共同控制該電子系統(tǒng)，這種連接方式稱為反饋。

電路正負(fù)反饋的判定：首先假定輸入信號(hào)的瞬時(shí)值對(duì)地有一正向的變化，即瞬時(shí)電位升高，用“（+）”表示；然后按照信號(hào)先放大后反饋的傳輸途徑，根據(jù)放大器在中頻區(qū)有關(guān)電壓的相位關(guān)系，依次得到各級(jí)放大器的輸入信號(hào)與輸出信號(hào)的瞬時(shí)電位是升高還是降低，推出反饋信號(hào)瞬時(shí)極性是“（+）”還是“（—）”；如果反饋信號(hào)與輸入信號(hào)在同一輸入端（運(yùn)放有兩個(gè)輸入端，三極管與場(chǎng)效應(yīng)管根據(jù)不同的連接方式可確定兩個(gè)輸入端），瞬時(shí)極性相同則為正反饋，瞬時(shí)極性相反則為負(fù)反饋，如果反饋信號(hào)與輸入信號(hào)不在同一輸入端（即在兩個(gè)輸入端），瞬時(shí)極性相同則為負(fù)反饋，瞬時(shí)極性相反則為正反饋。這叫“瞬時(shí)極性法”。

（二）串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋的定義及判定

串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋的定義：串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋指放大器的輸入端與反饋網(wǎng)絡(luò)的輸出端的連接方式。放大器的輸入端與反饋網(wǎng)絡(luò)的輸出端串聯(lián)叫串聯(lián)反饋；放大器的輸入端與反饋網(wǎng)絡(luò)的輸出端并聯(lián)叫并聯(lián)反饋。

串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋的判定方法：如果放大器輸入信號(hào)與反饋網(wǎng)絡(luò)輸出反饋信號(hào)連接到放大器兩個(gè)不同的輸入端（運(yùn)放有兩個(gè)輸入端，三極管與場(chǎng)效應(yīng)管根據(jù)不同的連接方式可確定兩個(gè)輸入端），則為串聯(lián)反饋；如果放大器輸入信號(hào)與反饋網(wǎng)絡(luò)輸出的反饋信號(hào)都連接到放大器的同一輸入端，則為并聯(lián)反饋。這叫“一、二端法”。

（三）電流反饋和電壓反饋的定義及判定

定義：電流反饋和電壓反饋指放大器的輸出端與反饋網(wǎng)絡(luò)的輸入端的連接方式。放大器的輸出端與反饋網(wǎng)絡(luò)的輸入端串聯(lián)叫電流反饋，放大器的輸出端與反饋網(wǎng)絡(luò)的輸入端并聯(lián)叫電壓反饋，

判定方法一：如果放大器輸出信號(hào)與反饋網(wǎng)絡(luò)輸入信號(hào)連接到放大器的兩個(gè)不同的端，則為電流反饋；如果放大器輸出信號(hào)與反饋網(wǎng)絡(luò)輸入信號(hào)都連接到放大器的同一端，則為電流反饋。這叫“一、二端法”。

判定方法二：假定把放大器的負(fù)載短路，使UO=0，這時(shí)如果反饋信號(hào)為零（即反饋不存在），則為電壓反饋；反之，如果反饋信號(hào)不為零（即反饋仍然存在），則為電流反饋。這叫“短路法”。

（四）應(yīng)用舉例

電路如圖一所示，判定級(jí)間反饋組態(tài)。

正負(fù)反饋判定：假定在三極管T1基極輸入一個(gè)瞬時(shí)電位升高的信號(hào)，瞬時(shí)極性用“（+）”表示，經(jīng)三極管T1組成的共射放大電路放大后在三極管T1集電極輸出的UC1瞬時(shí)極性為“（-）”，經(jīng)過(guò)三極管T2組成的共射放大電路放大后在三極管T2發(fā)射極輸出的Ue2瞬時(shí)極性也為“（-）”，再經(jīng)由Rf與Re2組成的反饋網(wǎng)絡(luò)，對(duì)三極管T1基極反饋一個(gè)瞬時(shí)極性為“（-）”的反饋信號(hào)，由于輸入信號(hào)與反饋信號(hào)都加在三極管T1基極（同一端），且輸入與反饋信號(hào)異號(hào)，故為負(fù)反饋。

串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋類型的判定：輸入與反饋信號(hào)共同作用于T1的基極（同一端），故為并聯(lián)反饋。

電流反饋和電壓反饋類型的判定：由于T2的輸出信號(hào)Uo在集電極，而反饋信號(hào)取自發(fā)射極，輸出信號(hào)與反饋信號(hào)在不同端，為電流反饋。或者，令Uo=0時(shí)，反饋信號(hào)仍然存在，故為電流反饋。

由上分析知，該電路的級(jí)間反饋為電流并聯(lián)負(fù)反饋。

二、負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響

負(fù)反饋能提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性，減小非線性失真，擴(kuò)展通頻帶，改變輸入電阻和輸出電阻大小。前三條性能都好理解，這里只分析負(fù)反饋怎樣影響輸入電阻和輸出電阻。

從前面的定義知道：不管是并聯(lián)與串聯(lián)反饋或者是電流與電壓反饋，它們都是反饋網(wǎng)絡(luò)在放大器的輸入端或輸出端與放大器串聯(lián)或并聯(lián)。那么負(fù)反饋對(duì)輸入、輸出電阻的影響，相當(dāng)于在放大器的輸入、輸出端并聯(lián)或串聯(lián)了一個(gè)反饋網(wǎng)絡(luò)的電阻。我們知道，兩個(gè)電阻串聯(lián)的總電阻大于其中的仍何一個(gè)電阻，兩個(gè)電阻并聯(lián)的總電阻小于其中的仍何一個(gè)電阻。串聯(lián)負(fù)反饋是放大器輸入端與反饋網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)，故加了串聯(lián)負(fù)反饋的電路的輸入電阻相當(dāng)于開路放大器的輸入電阻串聯(lián)反饋網(wǎng)絡(luò)輸出電阻，所以，串聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻增大。同理，并聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻減小；電壓負(fù)反饋使輸出電阻減小；電流負(fù)反饋使輸出電阻增大。

參考文獻(xiàn)：

[1]華成英編，模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第四版），高等教育出版社，2006年05月

[2]鄭應(yīng)光編，模擬電子線路，東南大學(xué)出版社，2004年1月

[3]涂植英編，自動(dòng)控制原理（第3版），重慶大學(xué)出版社2011年1月