两种多级负反馈放大器

### 两种多级负反馈放大器 #### 一、引言 在电子技术领域中，放大器作为一种重要的信号处理组件，被广泛应用于各种电子产品中。为了提高放大器的稳定性、精度以及性能，负反馈技术被广泛应用。根据反馈信号的性质不同，负反馈可以分为直流反馈与交流反馈两大类。本文将详细介绍这两种不同类型的负反馈放大器及其工作原理，并探讨它们在实际应用中的差异。 #### 二、直流负反馈放大器 ##### 2.1 工作原理 如图(a)所示，这是一种典型的采用直流负反馈的多级放大器结构。在此电路中，晶体管VT2的发射极通过一个旁路电容器C连接到地。假设电容器C的容量足够大，以至于对于交流信号而言，其阻抗几乎为零，因此在交流信号下，电容器两端的电压差几乎为零。这样一来，从VT2发射极通过电阻R返回到VT1基极的信号就仅含有直流成分。这种配置确保了电路中引入的是直流反馈。 ##### 2.2 特性分析 直流负反馈的主要目的是稳定放大器的静态工作点，这对于确保放大器的稳定性和可靠性至关重要。静态工作点是指当输入信号为零时，放大器内部的工作状态，包括集电极电流IC、基极电流IB以及发射极电流IE等参数。通过引入直流负反馈，可以使这些参数更加稳定，即使在电源电压波动或温度变化的情况下，也能保持放大器的基本特性不变。 然而，直流负反馈对于放大器的动态性能几乎没有影响，例如它不会改变放大倍数、通频带宽度、输入电阻或输出电阻等关键指标。这些特性主要由放大器本身的结构决定。 #### 三、交流负反馈放大器 ##### 3.1 工作原理 如图(b)所示，这是一种采用交流负反馈的多级放大器结构。在这个电路中，输出信号通过电容器C和电阻R反馈到VT1的发射极。由于电容器具有“隔直通交”的特性，即对直流信号呈现高阻抗而对交流信号呈现低阻抗，因此通过这种方式，只有交流成分能够传递回输入端。 ##### 3.2 特性分析 交流负反馈的主要目的是改善放大器的动态性能，这包括但不限于减小放大倍数的变化范围、扩展通频带、增加输入电阻以及减小输出电阻等。具体来说： 1. **减小放大倍数的变化范围**：通过引入交流负反馈，可以显著减小放大倍数随温度、电源电压等因素变化的程度，从而使放大器更加稳定。 2. **扩展通频带**：通频带是指放大器能有效工作的频率范围。交流负反馈能够降低放大器的增益，从而减少高频响应时的相移量，进而扩展通频带。 3. **增加输入电阻**：交流负反馈使得放大器的输入端呈现出更高的阻抗，这对于需要高输入阻抗的应用场景尤为重要。 4. **减小输出电阻**：通过交流负反馈，放大器的输出阻抗得以降低，这意味着在驱动负载时能够提供更稳定的输出电压。 #### 四、结论 本文介绍了两种多级负反馈放大器的工作原理及其特点。直流负反馈主要用于稳定静态工作点，而交流负反馈则更多地用于改善放大器的动态性能。在实际设计过程中，根据具体的应用需求选择合适的负反馈类型是非常重要的。通过对负反馈的理解和合理运用，可以有效地提升放大器的整体性能，满足不同应用场景的需求。