负反馈放大电路分析.PDF

### 负反馈放大电路分析 #### 一、引言 在电子技术领域，放大电路是一种常见的电子设备组成部分，用于增强微弱电信号至所需的强度。为了提高放大电路的性能，常常会引入负反馈机制。负反馈不仅可以稳定放大器的工作状态，还能减少非线性失真、扩展频带宽度，并降低噪声。本文将详细探讨负反馈的基本概念、类型以及如何分析负反馈放大电路。 #### 二、正反馈与负反馈概念 **1. 反馈的基本概念** 在放大器中，信号通常是从输入端传输到输出端。而反馈过程则是从输出端取回一部分信号，并将其送回到输入端与原始输入信号进行混合的过程。这种回送的信号被称为反馈信号。 **2. 正反馈** - **定义**：当反馈信号与输入信号同相位时，两个信号相加，导致放大器的输出信号增大。这种反馈称为正反馈。 - **特点**：正反馈会导致输出信号的持续增大，最终可能导致系统不稳定甚至振荡。 - **应用**：正反馈通常不应用于放大电路中，但在振荡器设计中有广泛应用。 **3. 负反馈** - **定义**：当反馈信号与输入信号相位相反时，两个信号相减，导致放大器的输出信号减小。这种反馈称为负反馈。 - **特点**：负反馈可以稳定放大器的输出，减少失真，扩展频带，并降低噪声。 - **应用**：负反馈广泛应用于各种放大电路中，以改善其性能。 #### 三、负反馈电路种类及分析方法 **1. 电压负反馈** - **定义**：从放大器输出端取出输出信号的电压作为反馈信号，以稳定输出电压。 - **特性**： - 能够稳定放大器的输出电压。 - 降低放大器的输出电阻。 - **分析方法**：可以通过分析反馈网络中的电阻值来计算反馈深度，进而确定闭环增益。 **2. 电流负反馈** - **定义**：从放大器输出端取出输出信号的电流作为反馈信号，以稳定输出电流。 - **特性**： - 能够稳定放大器的输出电流。 - 提高放大器的输出电阻。 - **分析方法**：同样可以通过分析反馈网络中的电阻值来确定反馈深度。 **3. 串联负反馈** - **定义**：负反馈信号与放大器输入信号以串联方式连接。 - **特性**： - 可以提高放大器的输入阻抗。 - 稳定放大器的电压增益。 - **分析方法**：考虑输入阻抗的变化来计算反馈效果。 **4. 并联负反馈** - **定义**：负反馈信号与放大器输入信号以并联方式连接。 - **特性**： - 可以降低放大器的输入阻抗。 - 改善放大器的稳定性。 - **分析方法**：考虑输入阻抗的变化以及反馈网络的电阻值来确定反馈效果。 #### 四、特殊的负反馈电路 **1. LC并联谐振电路参与的负反馈电路** - **特性**：利用LC并联谐振电路来滤除不必要的频率成分，从而改善负反馈电路的频率响应。 - **分析方法**：结合LC谐振电路的理论分析负反馈的效果。 **2. RC负反馈式电路** - **特性**：通过RC网络实现负反馈，适用于低频放大电路。 - **分析方法**：分析RC网络的时间常数来确定反馈深度。 **3. 可控制负反馈量的负反馈电路** - **特性**：允许通过外部信号或参数调整反馈量，从而灵活地控制放大器的性能。 - **分析方法**：根据控制信号的变化来计算反馈量的变化。 #### 五、总结 负反馈放大电路是电子工程中非常重要的组成部分。通过对不同类型的负反馈电路的分析，我们可以深入了解其工作原理，并掌握如何优化放大器的设计以满足特定的应用需求。无论是电压负反馈还是电流负反馈，或是串联或并联负反馈，每种类型都有其独特的优势和应用场景。理解这些基本概念和技术细节对于电子工程师来说至关重要。