负反馈放大器
通过负反馈改善性能的放大器
负反馈放大器是通过反馈网络将输出信号部分反相回送至输入端的闭环控制系统。该技术最早于1928年应用于工程实践,其核心原理是通过引入反馈信号抵消输入信号畸变,显著提升增益稳定性并扩展频带宽度。根据反馈信号取样方式和混合方式可分为电压串联、电压并联等四类基本拓扑结构,在音频处理、射频通信等十大领域实现工程应用。深度负反馈条件下需考虑相位裕量(≥45°)和增益裕量(≥10dB)等稳定性参数,采用相位补偿技术避免自激振荡
核心原理
通过电阻电容等反馈元件将输出信号βVout反向传输至输入端,与原始输入信号Vin叠加形成净输入信号Vin+βVout(β)。闭环增益表达式为 = rac{A}{1 + Aβ}$,当环路增益Aβ≥1时,系统增益趋于1/β的稳定状态。典型实现案例包括共射极放大器的集电极反馈偏置电路,通过电阻RB维持基极静态工作点。
技术特性
优势特性
工程局限
稳定性分析
当环路增益满足$|Aβ|=1$且相位偏移达到180°时,系统进入自激振荡状态。工程稳定性判据要求:
采用波特图分析法可直观判定稳定裕度,其中渐进波特图适用于初步设计,精确波特图用于最终验证。引入相位补偿技术(如极点-零点调整)可有效提升稳定性。
分类体系
根据反馈信号采样与混合方式分为:
应用领域
设计考量
参考资料
最新修订时间:2025-10-10 09:39
目录
概述
核心原理
技术特性
参考资料