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FFC連接器

【圖】運算放大器負反饋電路的四種方式

發布日期:2022-04-28 點擊率:77

有關運算放大器負反饋電路的四種方式,分為并聯電壓負反饋,串聯電壓負反饋,串聯電流負反饋,并聯電流負反饋,以及反饋的實例,供大家學習參考。

運算放大器負反饋電路的方式

一、并聯電壓負反饋

圖1(a)是反相比例運算電路。

從反饋類型來看,反饋電路自輸出端引出而接到反相輸入端。

設輸入電壓μi為正,則輸出電壓μo為負。

此時反相輸入端的電位高于輸出端的電位.輸入電流和反饋電流的實際方向即如圖1(a)中所示.差值電流 即削弱了凈輸入電流(差值電流),故為負反饋。

反饋電流取自輸出電壓(即負載電壓),并與之成正比,故為電壓反饋。

反饋信號與輸入信號在輸人端以電流的形式作比較,兩者并聯,故為并聯反饋。因此,反相比例運算電路是引入并聯電壓負反饋的電路。

電壓負反饋的作用是穩定輸出電壓,并聯反饋電路則降低輸入電阻。

反饋系數F由定義式得出:其中XF為反饋電流,所以反饋系數 。可見,反饋系數具有電導(電阻的倒數)的量綱,稱為互導反饋系數。

并聯電壓負反饋

二、串聯電壓負反饋

由1(b)是同相比例運算電路。從反饋類型來看,反饋電路自輸出端引出接到反相輸人端,面后經電阻RL接“地”。設為正,則也為正.此時反相輸入端的電位低于輸出端的電位,但高于“地”電位, 和的實際方向與電路中的參考方向相反。經RF和R1分壓后.反饋電壓= —R1它是的一部分。

由輸人端電路可得出,差值電壓 ,即削弱了凈輸入電壓(差值電壓),故為負反饋。反饋電壓取自輸出電壓 ,并與之成正比,故為電壓反饋。反饋信號與輸入信號在輸入端以電壓的形式作比較.兩者串聯,故為串聯反饋。因此,同相比例運算電路是引入串聯電壓負反饋的電路。

反饋系數F由定義式 得 電壓負反饋的作用是穩定輸出電壓,串聯反饋電路則有很高的輸入電阻。

三、串聯電流負反饋

首先分析圖1(C)示的電路的功能。從電路結構看它是同比例運算電路,故輸出電流由上列兩式得出

可見輸出電流與負載RL無關,因此圖1(C)是一同相輸入恒流源電路,或稱為電壓—電流變換電路。改變電阻R的阻值,就可以改變的大小 。

其次分析反饋類型。參照上述的同相比例運算電路可知,圖1(c)的電路也引入了負反饋。反饋電壓 取自輸出電流(即負載電流)并與之成正比,故為電流反饋。反饋信號與輸入信號在輸入端以電壓形式作比較( ),兩者串聯,故為串聯反饋。因此,同相輸入恒流源電路是引入串聯電流負反饋的電路。

可見,反饋系數F具有電阻的量綱,稱為互阻反饋系數。

四、并聯電流負反饋

首先分析圖1(d)所示電路的功能。由圖可得出,設,則得輸出電流。

可見輸出電流與負載RL無關,因圖1(d)是反相輸入恒流源電路。改變電阻RF或R的阻值,就可以改變的大小。

其次分析反饋類型。設 為正,即反相輸入端的電位為正,輸出端的電位為負。此時,和的實際方向即如圖中所示,差值電流 ,即削弱了凈輸入電流,故為負反饋。反饋電流取自輸出電流,并與之成正比,故為電流反饋。反饋信號與輸入信號在輸入端以電流的形式作比較(),兩者并聯,故為并聯反饋,因此,反相輸入恒流源電路是引入并聯電流負反饋的電路。

反饋系數

總之,從上述四個運算放大器電路可以看出:(1)反饋電路直接從輸出端引出的,是電壓反饋;從負載電阻 的靠近地端引出的.是電流反饋;

(2)輸入信號和反饋信號分別加在兩個輸入端(同相和反相)上的是串聯反饋;加在同一個輸入端(同相或反相)上的是并聯反饋;

(3)反饋信號使凈輸入信號減小的,是負反饋。

至于負反饋對放大電路工作性能的影響,如降低放大倍數、提高放大倍數的穩定性、改善波形失真、展寬通頻帶以及對放大電路輸入電阻和輸出電阻的影響,和在分立元件放大電路中所述相同。

5,示例:

例1: 試判別圖2(a)和(b)兩個兩級放大電路中從運算放大器A2輸出端引至A1輸入端的各是何種類型的反饋電路。

解:(1)在圖2(a)中,從運算放大器A2輸出端引至A1同相輸入端的是串聯電壓負反饋:

a.反饋電路從A2的輸出端引出,故為電壓反饋;

b.反饋電壓和輸入電壓分別加在A1的同相和反相兩個輸入端,故為串聯反饋;

c.設為正,則為負,為正。反饋電壓使凈輸入電壓 減小,故為負反饋。

(2)在圖(b)中,從負載電阻RL的靠近“地”端引入至A1同相輸入端的是并聯電流負反饋電路:

①反饋電路從RL的靠近“地”端引出,故為電流反饋;

②反饋電流和輸入電流加在A1的同一個輸入端,故為并聯反饋;

③設為正,則 為負,為正。A1同相輸入端的電位高于a點,反饋電流的實際方向即圖中所示,它使凈輸入電流減小,故為負反饋。

并聯電流負反饋

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