原创 负反馈——大学知识的复习

§4、1 负反馈（第一页） <?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

  这一节我们来了解反馈的一些基本概念。

一：反馈的定义
  反馈：可描述为将放大电路的输出量（电压或电流）的一部分或全部，通过一定的方式送回放大电路的输入端。我们有时把引入反馈的放大电路称为闭环放大器，没有引入的称为开环放大器。
二：反馈的分类和判断
1.按反馈的极性分
  它可分为负反馈和正反馈。反馈输入信号能使原来的输入信号减小即为负反馈，反之则为正反馈。
问题：怎麽判断电路是正反馈还是负反馈呢?
答： 首先我们来说一下判断的思路，就是通过比较反馈前后的输入量的改变情况，若反馈后的净输入量减小则为负反馈，反之则为正反馈。（净输入量是反馈后的输入量）
     我们判断的方法是：瞬时极性法。先将反馈网络与放大电路的输入段断开，然后设定输入信号有一个正极性的变化，再看反馈回来的量是正极性的还是负极性的，若是负极性，则表示反馈量是削弱输入信号，因此是负反馈。反之则为正反馈。
  负反馈对放大器性能才有改善，正反馈使放大器的性能变坏，因此正、负反馈的判断我们要掌握好！
2.按交直流性质分
  它可分为直流反馈和交流反馈。
  直流反馈常用于稳定直流工作点，交流反馈主要用于放大电路性能的改善。
3.按输出端取样对象分
  它分为电压反馈和电流反馈。
4.按输入端的连接方式分
  它可分为串联反馈和并联反馈。
  它们对信号源的内阻Rs的要求是不同的。串联反馈要求Rs越小越好，并联则要求Rs越大越好！

  在放大电路中主要是用负反馈，因此我们这一章只学习负反馈。

 按上面的分类，负反馈放大电路可又四种组态：串联电压反馈；串联电流反馈；并联电压反馈；并联电流反馈。

§4、1 负反馈（第二页）

反馈的一般表达式

  如右图所示的反馈电路的结构框图
基本放大电路的放大倍数为： <?xml:namespace prefix = v ns = "urn:schemas-microsoft-com:vml" />

反馈网络的反馈系数为：

由于：              所以： 

所以反馈放大电路的放大系数（又称开环增益）为：

  这个式子反映了反馈放大电路的基本关系，也是分析反馈问题的基本出发点。其中（1+AF）是描述反馈强弱的物理量，它又被称为反馈深度，它是反馈电路定量分析的基础。

一：串联电压负反馈

   串联电压负反馈是稳定输出电压Uo。当Ui为某一固定数值时，由于某些原因使Uo减小，则U_f也随之减小，这样就使净输入电压增大，因此输出电压也增大，故稳定了输出电压。
  因输出的是电压，反馈回来是以电压的形式加在输入端的，因此基本电路的放大倍数为：

   反馈系数为：                         闭环放大倍数为：

二：串联电流负反馈

  串联电流负反馈，是用来稳定输出电流的。
  它的放大倍数关系如下：由于输出的是电流，反馈回来的是以电压的形式加在输入端的，所以它的互导放大倍数为：

三：并联电压负反馈

  并联电压负反馈，输入用电流，输出用电压。因此它为互阻放大系数：    
从定义我们可以看出   ，即： 是输入电流控制的电压源，它稳定输出电压。

四：并联电流负反馈

  并联电流负反馈的输入、输出均用电流，因此是电流放大倍数：
由定义知 ，即 ： 。它是输入电流控制的电流源。它稳定输出电流。

§4、2 负反馈对放大电路性能的影响

 负反馈都是对放大电路的那些性能产生影响呢？我们这一节就来解决这个问题！

一：对放大倍数的影响
（1）负反馈使放大倍数下降
由放大倍数的一般表达式：     我们可以看出引入负反馈后，放大倍数下降了(1+FA)倍。
（2）负反馈提高放大倍数的稳定性
我们用相对变化量来表示（对上式求导）：
从上式我们可以看出放大倍数的稳定性也提高了（1+FA）倍。

二：负反馈对输入电阻的影响

  它对输入电阻的影响，只取决于反馈电路在输入端的连接方式，即：取决于是串联反馈还是并联反馈
（1）串联反馈使输入电阻提高   即：r_if=（1+FA）r_i
（2）并联反馈使输入电阻下降   即：r_if=r_i/（1+FA）

三：负反馈对输出电阻的影响

  它对输出电阻的影响，只取决于反馈电路在输出端的连接方式，即：取决于是电压反馈还是电流反馈
（1）电压反馈使输出电阻降低    即：r_of=r_o/（1+FA）
（2）电流反馈使输出电阻提高    即：r_of=（1+FA）r_o

四：负反馈对放大电路非线性失真的影响

  负反馈可以使放大电路的非线性失真减小，它还可以抑制放大电路自身产生的噪声。
注：负反馈只能减小本级放大器自身产生的非线性失真和自身的噪声，对输入信号存在的非线性失真和噪声，负反馈是不能改变的。

五：负反馈对频带的影响

  引入负反馈后放大电路上、下限频率改变的表达式为：

频带的变化表达式为：
即：引入负反馈后，上限频率提高（1+FAm）倍，下限频率下降（1+FAm）倍；频带展宽（1+FAm）倍。