深度負(fù)反饋放大器放大倍數(shù)的估算
發(fā)布時(shí)間:2012/7/9 20:06:32 訪(fǎng)問(wèn)次數(shù):3529
一般來(lái)說(shuō),電路理論74AHCT1G79GW和線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò)的分析理論也可以用于負(fù)反饋放大器的計(jì)算,因?yàn)樨?fù)反饋放大器也是一種線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò),只不過(guò)是有源的,并帶有反饋回路而已。但是,當(dāng)電路比較復(fù)雜時(shí),此類(lèi)方法的計(jì)算量太大,很不方便,因此很少采用。
由于集成運(yùn)算放大器等各類(lèi)具有高增益的模擬集成電路的出現(xiàn),在實(shí)際運(yùn)用中,負(fù)反饋放大器往往滿(mǎn)足深度負(fù)反饋的條件,同時(shí)引入深度負(fù)反饋也是改善放大器性能所必需的,因此這里只討論深度負(fù)反饋放大器的計(jì)算。
在深度負(fù)反饋情況下,放大器閉環(huán)增益近似為
由上式可知,在深度負(fù)反饋條件下,Af值與A無(wú)關(guān),僅與F有關(guān),因此只要求出聲就可得到Af。顯然求A的過(guò)程比較復(fù)雜,但求F則簡(jiǎn)單多了。不過(guò)負(fù)反饋有4種組態(tài),也有4種形式,有時(shí)求解和轉(zhuǎn)換運(yùn)算不盡方便。實(shí)際上還有更為簡(jiǎn)便的直接計(jì)算方法。
由于深度負(fù)反饋放大器實(shí)際凈輸入信號(hào)近似為0(但不絕對(duì)等于0),這就意味著凈輸入電壓或凈輸入電流近似力0。同時(shí)與凈輸入電壓相對(duì)應(yīng)的輸入電流和與凈輸入電流相對(duì)應(yīng)的輸入電壓也近似為0,即不管是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋,基本放大器的實(shí)際輸入電壓和電流均可認(rèn)為近似為0。因此,從電壓的角度來(lái)看,由于基本放大器的輸入電壓近似為O,即近似為短路,這種情況稱(chēng)為“虛短”(并非真正短路);而從電流的角度來(lái)看,由于基本放大器的輸入電流近似為0,即近似為開(kāi)路,這種情況稱(chēng)為“虛斷”(并非真正開(kāi)路)。
利用“虛短”和“虛斷”的概念為深度負(fù)反饋放大器的分析和計(jì)算帶來(lái)了極大的方便。具體方法是,在求解反饋放大器外電路各電壓及相互間的關(guān)系時(shí),可將基本放大器輸入端開(kāi)路。這就完全回避了對(duì)基本放大器本身進(jìn)行的復(fù)雜分析和計(jì)算,而只要對(duì)較簡(jiǎn)單的外電路進(jìn)行分析和計(jì)算即可。
一般來(lái)說(shuō),電路理論74AHCT1G79GW和線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò)的分析理論也可以用于負(fù)反饋放大器的計(jì)算,因?yàn)樨?fù)反饋放大器也是一種線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò),只不過(guò)是有源的,并帶有反饋回路而已。但是,當(dāng)電路比較復(fù)雜時(shí),此類(lèi)方法的計(jì)算量太大,很不方便,因此很少采用。
由于集成運(yùn)算放大器等各類(lèi)具有高增益的模擬集成電路的出現(xiàn),在實(shí)際運(yùn)用中,負(fù)反饋放大器往往滿(mǎn)足深度負(fù)反饋的條件,同時(shí)引入深度負(fù)反饋也是改善放大器性能所必需的,因此這里只討論深度負(fù)反饋放大器的計(jì)算。
在深度負(fù)反饋情況下,放大器閉環(huán)增益近似為
由上式可知,在深度負(fù)反饋條件下,Af值與A無(wú)關(guān),僅與F有關(guān),因此只要求出聲就可得到Af。顯然求A的過(guò)程比較復(fù)雜,但求F則簡(jiǎn)單多了。不過(guò)負(fù)反饋有4種組態(tài),也有4種形式,有時(shí)求解和轉(zhuǎn)換運(yùn)算不盡方便。實(shí)際上還有更為簡(jiǎn)便的直接計(jì)算方法。
由于深度負(fù)反饋放大器實(shí)際凈輸入信號(hào)近似為0(但不絕對(duì)等于0),這就意味著凈輸入電壓或凈輸入電流近似力0。同時(shí)與凈輸入電壓相對(duì)應(yīng)的輸入電流和與凈輸入電流相對(duì)應(yīng)的輸入電壓也近似為0,即不管是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋,基本放大器的實(shí)際輸入電壓和電流均可認(rèn)為近似為0。因此,從電壓的角度來(lái)看,由于基本放大器的輸入電壓近似為O,即近似為短路,這種情況稱(chēng)為“虛短”(并非真正短路);而從電流的角度來(lái)看,由于基本放大器的輸入電流近似為0,即近似為開(kāi)路,這種情況稱(chēng)為“虛斷”(并非真正開(kāi)路)。
利用“虛短”和“虛斷”的概念為深度負(fù)反饋放大器的分析和計(jì)算帶來(lái)了極大的方便。具體方法是,在求解反饋放大器外電路各電壓及相互間的關(guān)系時(shí),可將基本放大器輸入端開(kāi)路。這就完全回避了對(duì)基本放大器本身進(jìn)行的復(fù)雜分析和計(jì)算,而只要對(duì)較簡(jiǎn)單的外電路進(jìn)行分析和計(jì)算即可。
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