?反饋的定義
? ? ? ? 放大器的信號傳輸都是從放大器的輸入端傳輸?shù)椒糯笃鬏敵龆?,但是反饋過程則不同,它是從放大器輸出端取出一部分輸出信號作為反饋信號,再加到放大器的輸入端,與原放大器輸入信號進(jìn)行混合,這一過程稱為反饋。
? ? ? ? 正反饋和負(fù)反饋的區(qū)別
? ? ? 正反饋和負(fù)反饋的基本概念
?、?strong>反饋方框圖
如圖1所示是反饋方框圖。從圖中可以看出,輸入信號Ui從輸入端加到放大器中進(jìn)行放大,放大后的輸出信號Uo其中的一部分加到下一級放大器中,另有一部分信號經(jīng)過反饋電路作為反饋信號UF,與輸入信號Ui合并,作為凈輸入信號VI加到放大器中。
圖1 反饋方框圖
②反饋種類
反饋電路有兩種:正反饋電路和負(fù)反饋電路。這兩種反饋的結(jié)果(指對輸出信號的影響)完全相反。
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正反饋可以舉一個例子來說明,吃某種食品,由于它很可可,所以在吃了之后更想吃,這是正反過程。
如圖2所示正反饋方框圖,當(dāng)反饋信號UF與輸入信號Ui是同相位時,這兩個信號混合后是相加的關(guān)系,所以凈輸入放大器的信號UI比輸入信號Ui更大,而放大器的放大倍數(shù)沒有變化,這樣放大器的輸出信號Uo比不加入反饋電路時的大,這種反饋稱為正反饋。
圖2 正反饋方框圖
在加入正反饋之后的放大器,輸出信號愈反饋愈大(當(dāng)然不會無限制地增大,這一點(diǎn)在后面的振蕩器電路中介紹),這是正反饋的特點(diǎn)。正反饋電路在放大器電路中通常不用,它只是用于振蕩器中。
?、?strong>負(fù)反饋概念
負(fù)反饋也可以舉一例說明,一盆開水,當(dāng)手指不小心接觸到熱水時,手指很快縮回,而不是繼續(xù)向里面伸,手指的回縮過程就是負(fù)反饋過程。
如圖3所示是負(fù)反饋方框圖,當(dāng)反饋信號UF相位和輸入信號Ui的相位相反時,它們混合的結(jié)果是相減,結(jié)果凈輸入放大器的信號UI比輸入信號Ui要小,使放大器的輸出信號Uo減小,引起放大器電路這種反饋過程的電路稱為負(fù)反饋電路。
圖3 負(fù)反饋方框圖
⑤反饋量
負(fù)反饋的結(jié)果使凈輸入放大器的信號變小,放大器的輸出信號減小,這等效成放大器的增益在加入負(fù)反饋電路之后減小了。當(dāng)負(fù)反饋電路造成的凈輸入信號愈小,即負(fù)反饋量愈大,負(fù)反饋放大器的增益愈小,反之負(fù)反饋量愈小,負(fù)反饋放大器的增益愈大。
正反饋也有同樣的正反饋量問題。
? ? ?正反饋和負(fù)反饋如何判斷
瞬時極性法是判別電路中負(fù)反饋與正反饋的基本方法。設(shè)接“地”參考點(diǎn)的電位為零,電路中某點(diǎn)在某瞬時的電位高于零電位者,則該點(diǎn)電位的瞬時極性為正(用“⊕”表示),反之為負(fù)(用“”表示)。
在圖(a)中,為反饋電阻,跨接在輸出端與反相輸入端之間,設(shè)某一瞬時輸入電壓
為正,則同相輸入端電位的瞬時極性為“”,輸出端電位的瞬時極性也為“”。輸出電壓
經(jīng)
和
分壓后在
上得出反饋電壓
(根據(jù)圖中的參考方向
應(yīng)為正值),它減小了凈輸入電壓
,
,故為負(fù)反饋?;蛘哒f,輸出端電位的瞬時極性為正,通過反饋提高了反相輸入端的電位,從而減小了凈輸入電壓。
(a)負(fù)反饋 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ( b)正反饋
順便提一下,對于理想運(yùn)算放大器,由于,即使在兩個輸入端之間加一微小電壓(如在例1中,超過
),輸出電壓就達(dá)到正或負(fù)的飽和值。因此必須引入負(fù)反饋,使
,才能使運(yùn)算放大器工作在線性區(qū)。
在圖(b)中,設(shè)為正時,反相輸入端電位的瞬時極性為“”,輸出端電位的瞬時極性為“”。
經(jīng)
和
分壓后在
上得到反饋電壓
(在圖中
應(yīng)為正值)。顯然,
使凈輸入電壓
增大了,故為正反饋?;蛘哒f,輸出端電位的瞬時極性為負(fù),通過反饋降低了同相輸入端的電位,從而增大了凈輸入電壓。
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