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第7章 负反馈技术
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1928年,Western Electric Company的电子工程师Harold Black在探索电话中继器内部放大器的增益稳定方法时,发明了反馈放大器。
正反馈 负反馈 反馈
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负反馈技术改善放大器的性能: 1.稳定增益。 2.减小非线形失真。 3.扩展通频带。 4.降低噪声的影响。 5.调节输入和输出阻抗 6.稳定静态工作点 7.增益的大小基本与放大器内部元件无关, 从而简化放大器的分析与设计。
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负反馈技术带来的缺点: 1、放大器的增益减小。 2、在一定条件下,负反馈可能会演变成正反馈,从而导致电路产生振荡。
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7.1 通用反馈结构 xs xi xo xf 图7.1 反馈放大器的一般结构 图中的每个x既可能代表电压也可能代表电流,
图7.1 反馈放大器的一般结构 图中的每个x既可能代表电压也可能代表电流, 开环放大器增益为A, 反馈网络的系数为B。
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输出量 与净输入量 之间的关系为 =A (7.1) 反馈量 与输出量 之间的关系为 (7.2) 由求和器可知 = - (7.3)
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式中(7.1)~式(7.3)可以得反馈放大器的增益为
(7.4) 式中AB称为环路增益,通常用T表示,即 T=AB (7.5) 对负反馈而言,A、B必须同号,即T必须是正值, 这是因为反馈量 必须与源信号 同号,否则为正反馈。
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反馈深度(F): F=1+AB (7.6) 许多电路的环路增益T很大,即T >> 1,由式(7.4) 可知,闭环增益 即反馈放大器的增益几乎由反馈网络决定,与基本放 大器的增益无关。 反馈网络一般是由无源元件构成,所以负反馈的优点是 可以获得准确的、易控制的、稳定的增益。
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由式(7.1)~ 式(7.3)可得反馈量 为 (7.7) 当AB >> 1时, (7.8) 由式(7.3)可知,此时
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