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多级放大年夜电路和负反馈_反馈_负反馈

南宫静远 2024-12-26 22:03:37 0

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在多级放大电路中,两级放大电路之间的连接办法称为耦合,常见的极间耦合有阻容耦合,直接耦合和变压器耦合三种办法。

阻容耦合的多级放大电路

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阻容耦合放大电路两级之间通过耦合电容与下级输入电阻连接,故称为阻容耦合。
电容可使前后两级的直流利路各自独立,互不影响。
因此,各级放大电路的静态事情点可以单独考虑,这是阻容耦合电路的优点之一。
哀求耦合电容的容抗必须很小,对互换压降可以忽略不计,低频放大电路中,耦合电容常日取几微法到几十微法。
多级放大电路的总电压放大倍数即是各级电压放大倍数的乘积。

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(图片来自网络侵删)

如果把都极放大电路算作是一个整体电路,那么第一级的输入电阻便是多级放大电路的输入电阻。
末了一级的输出电阻便是多级放大电路的输出电阻。

直接耦合的多级放大电路

阻容耦合放大电路只能通报和放大互换电压旗子暗记,其频率一样平常在1000赫兹以上,对付变革缓慢乃至极性不变的颠簸电压旗子暗记,必须采取直接耦合的放大电路。
直接耦合放大电路频带很宽,运用很广泛。

直接耦合紧张有两个问题须要办理。
一是前后级的静态事情点相互影响的问题。
另一个是所谓的零点漂移问题。

静态事情点相互影响。
为了兼顾前后级的静态事情点,常采取npn-pnp型两管直接耦合的办法。
利用它们不同偏置极性的特点,把前级NPN管较高的集电极电压转移到后级的PNP管和负载电阻上。
从而担保了两管的正常事情使输出电压有较大的变革范围。

零点漂移。
把一个多级直接耦合放大电路的输入端短接,测其输出电压创造它并不保持恒值,而是缓慢地无规则的变革。
这种在输入为零,输出端涌现的在起始值高下缓慢变革的征象称为零点漂移。
零漂紧张是由三极管的参数随环境温度而变。
战胜零漂问题除采取稳压电源并对管子和电阻进行老化处理和筛选外,最常用的方法是采取差动放大电路。
它紧张是利用电路的对称性来抑制零点漂移,由于第一级的零漂征象最为严重,以是差动放大电路常日设置在直接耦合放大电路的第一级或第一二级。

通入两个大小相等方向相同的共模旗子暗记,输出端两端的电压大小相等,电压差为零。
但是对地都有一定大小的电压。

负反馈在放大电路中的运用

在放大电路中采取负反馈可以改进放大电路的事情性能。

将放大电路输出真个旗子暗记的一部分或全部通过某种电路引回到输入端就称为反馈。
若引回的反馈旗子暗记削弱了放大电路的净输入旗子暗记(净输入量即是输入量和反馈量之差,净输入量原即是输入量),则称为负反馈。
若反馈旗子暗记增强了原输入旗子暗记(净输入量即是输入量和反馈量之和,净输入量原即是输入量)则为正反馈。

负反馈的放大电路包含基本放大电路和反馈电路两部分。
反馈电路是联系放大电路的输出电路和输入电路的反馈环节,多由电阻,电容元件组成。

反馈的类型和大略的判别方法

三极管集电极电位与基极电位的瞬时极性相反,当只有射极电阻而没有旁路电容时,发射极电位与基极电位的瞬时极性相同。

直流反馈与互换反馈

直流反馈利用电容把互换反馈旗子暗记撤除,此电路是稳定静态事情点的电路

稳定的过程如下

有时我们仅希望对互换旗子暗记起反馈浸染,则采取互换反馈。
这是用电容串联在反馈回路上把直流旗子暗记隔断。

电流反馈和电压反馈

反馈量和输入端连接办法的不同确定了是串联反馈还是并联反馈。
和输出真个连接办法确定了是电压反馈(反馈量,反馈电阻和输出端直接相连)还是电流反馈(反馈量,反馈电阻和输出端没有直接相连--比如经由了一个三极管)。

反馈量和输出端串联,串联电路电流相等,以是输出端要将电流反馈回去,以是便是电流反馈?反馈量和输出端并联,并联电路电压相等,以是输出端要将电压反馈回去,以是便是电压反馈?

反馈量和输入端是串联关系(反馈量,反馈电阻和输出端没有直接相连),以是便是串联反馈?反馈量和输入端是并联关系(反馈量,反馈电阻和输出端直接相连),以是便是并联反馈?

以是电压并联负反馈电路便是输出端将旗子暗记以电压的形式反馈给输入端。
由于和输入端是并联的关系,所以是并联反馈。

反馈环节和输出负载连接办法反响了是电流反馈还是电压反馈。

反馈环节和输出负载是串联关系便是电流反馈,串联电路电流处处相等,以是将输出真个电流旗子暗记反馈回去。

反馈环节和输出负载是并联关系,便是电压反馈,并联电路电压处处相等,以是将输出真个电压旗子暗记反馈回去。

串联反馈和并联反馈

反馈环节和输入端连接办法反响了是并联反馈还是串联反馈。

反馈环节和输入旗子暗记是串联关系,便是串联反馈。
反馈量和输入旗子暗记连到放大电路(运放)的两个不同输入端(反馈旗子暗记和输入旗子暗记是串联关系),便是串联反馈。

反馈环节和输入旗子暗记是并联关系,便是并联反馈。
反馈量和输入旗子暗记连到放大电路(运放)的同一个输入端(反馈旗子暗记和输入旗子暗记是并联关系),便是并联反馈。
三极管的基级和发射级属于两个不同的输入端。

电压并联负反馈的电路中,反馈电阻要接在电源和集电极电阻的后边,如果接在电源和集电极电阻的中间。
则就成为了基极偏置电阻了。

串联反馈增大输入电阻,并联反馈减小输入电阻。
串联增大电阻并联减小电阻。

大多数情形下,放大电路引入的是互换负反馈。
于是,负反馈有四种基本组态

电压串联负反馈。

电压并联负反馈

电流串联负反馈

电流并联负反馈

负反馈对放大电路事情性能的影响

1、降落放大倍数

未引入负反馈时的放大倍数称为开环放大倍数。
引入负反馈时的放大倍数称为闭环放大倍数。
反馈旗子暗记与输出旗子暗记之比称为反馈系数。
|1+AF|的模称为反馈深度,对付负反馈反馈深度的值一定大于1。
这是由于引入负反馈后削弱了净输入旗子暗记,输出旗子暗记比未引入负反馈时要小,以是引入负反馈后,放大倍数降落了,反馈深度的值越大,负反馈的浸染越强。
射极输出器的输出旗子暗记全部反馈到输入端,反馈系数即是1。
反馈极深,故无电压放大浸染。
引入负反馈后,虽然捐躯了放大倍数,但改进了放大电路的事情性能。

2、提高放大倍数的稳定性。

引入负反馈时,放大倍数的相对变革量只是未引入负反馈时的1/(1+|AF|),可见负反馈放大电路的稳定性提高了。
电压负反馈能稳定输出电压,电流负反馈能稳定输出电流。
负反馈深度越深放大电路越稳定(射极输出器)。
在深度负反馈的情形下,闭环放大倍数仅与反馈电路的参数有关,基本上不受外界成分变革的影响。
这时放大电路的事情非常稳定。

3、改进非线性失落真。

由于事情点选择不得当或者输入旗子暗记过大,都将引起输出波形的非线性失落真。
引入负反馈后将失落真的旗子暗记反馈至输入端,使净输入旗子暗记发生相应的失落真。
负反馈是利用失落真的波形来改进波形失落真的。
因此只能减小失落真而不能完备肃清失落真。

4、对放大电路输入电阻的影响。

串联负反馈使放大电路的输入电阻增大。
并联负反馈是放大电路的输入电阻减小。

5、对放大电路输出电阻的影响。
不论是串联反馈还是并联反馈,电压负反馈放大电路具有稳定输出电压的浸染,由于恒压源的内阻很小,故此类负反馈放大电路的输出电阻很小。
不论是串联反馈还是并联反馈,电流负反馈放大电路均具有稳定输出电流的浸染,有恒流输出特性,由于恒流源的内阻很大,故此类负反馈放大电路的输出电阻较大。

串联型直流稳压电源

串联型稳压电源--电压串联负反馈电路

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