如何判断电压反馈与电流反馈

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电压反馈放大器与电流反馈放大器的区别

电压反馈放大器与电流反馈放大器的区别

1.电压反馈放大器与电流反馈放大器的区别:1.带宽VS增益电压反馈型放大器的-3DB带宽由R1、Rf和跨导gm共同决定,这就是所谓的增益帯宽积的概念,增益增大,带宽成比例下降。

同时运放的稳定性有输入阻抗R1和反馈阻抗Rf共同决定。

而对于电流反馈型运放,它的增益和带宽是相互独立的,其-3DB带宽仅由Rf决定,可以通过设定Rf得到不同的带宽。

再设定R1得到不同的增益。

同时,其稳定性也仅受Rf影响。

2.反馈电阻的取值电流型运放的反馈电阻应根据数据手册在一个特定的范围内选取,而电压反馈型的反馈电阻的选取就相对而言宽松许多。

需要注意的是电容的阻抗随着频率的升高而降低,因而在电流反馈放大器的反馈回路中应谨慎使用纯电容性回路,一些在电压反馈型放大器中应用广泛的电路在电流反馈型放大器中可能导致振荡。

比如在电压反馈型放大器我们常会在反馈电阻Rf上并联一个电容Cf来限制运放的带宽从而减少运放的带宽噪声(Cf也常常可以帮助电压反馈型放大器稳定),这些如果运用到电流反馈放大器上,则十有八九会使你的电路振荡。

3.压摆率当信号较大时,压摆率常常比带宽更占据主导地位,比如同样用单位增益为280MHZ的放大器来缓冲10MHZ,5V的信号,电流反馈放大器能轻松完成,而电压反馈放大器的输出将呈现三角波,这是压摆率不足的典型表现。

通常来说,电压反馈放大器的压摆率在500V每us,而电流反馈放大器拥有数千V每us.4.如何选择两类芯片a,在低速精密信号处理中,基本看不到电流反馈放大器的身影,因为其直流精度远不如精密电压反馈放大器。

b.在高速信号处理中,应考虑设计中所需要的压摆率和增益帯宽积;一般而言,电压反馈放大器在10MHZ以下,低增益和小信号条件下会拥有更好的直流精度和失真性能;而电流反馈放大器在10MHZ以上,高增益和大信号调理中表现出更好的带宽和失真度。

当下面两种情况出现一种时,你就需要考虑一下选择电流反馈放大器:1,噪声增益大于4;2,信号频率大于10MHZ。

如何判断电压反馈与电流反馈

如何判断电压反馈与电流反馈

如何判断电压反馈与电流反馈?若反馈量与输出电压成正比则为电压反馈;若反馈量与输出电流成正比则为电流反馈。

通常可以采用负载短路法来判断。

从概念上说,若反馈量与输出电压(有时不一定是输出电压,而是取样处的电压)成正比则为电压反馈;若反馈量与输出电流(有时不一定是输出电流,而是取样处的电流)成正比则为电流反馈。

在判断电压反馈和电流反馈时,除了上述方法外,也可以采用负载短路法。

负载短路法实际上是一种反向推理法,假设将放大电路的负载电阻RL短路(此时,),若输入回路中仍然存在反馈量,即,则为电流反馈;若输入回路中已不存在反馈,即则为电压反馈。

判断电压反馈和电流反馈更直观的方法是根据负载电阻与反馈网络的连接方式来区分电压反馈与电流反馈。

将负载电阻与反馈网络看作双端网络(在反馈放大电路中其中一端通常为公共接地端),若负载电阻与反馈网络并联,则反馈量对输出电压采样,为电压反馈。

否则,反馈量无法直接对输出电压进行采样,则只能对输出电流进行采样,即为电流反馈。

电压负反馈可以稳定输出电压;而电流负反馈则可以稳定输出电流。

区分电压反馈与电流反馈只有在负载电阻RL变动时才有意义。

如果RL固定不变,因输出电压与输出电流成正比,所以,在稳定输出电压的同时也必然稳定输出电流,反之亦然,二者效果相同。

但是当负载电阻RL改变时,二者的效果则完全不同,电压负反馈在稳定输出电压时,输出电流将更不稳定;而电流负反馈在稳定输出电流时,输出电压将更不稳定。

图6 电压反馈与电流反馈的判断如图5(a),反馈电压,反馈量与输出电压成正比,故为电压反馈。

图6(a),反馈电压,反馈量与输出电流成正比,故为电流反馈。

图6 (b),反馈电流,反馈量与输出电流成正比,故为电流反馈。

也可用负载短路法来判断,如图5(a)中,将RL 短路时(此时,),如图7(a)所示。

由于输入回路中不存在反馈(),所以图5(a)电路为电压反馈。

将图6(a) 中RL短路时(此时,,如图7(b)所示,输入回路中仍然存在反馈量(),说明反馈对输出电流取样,所以图6(a)电路应为电流反馈。

电压反馈和电流反馈的区分

电压反馈和电流反馈的区分

在电压负反馈电路中,反馈量取自输出电压,并与之成比例;在电流负反馈电路中,反馈量取自输出电流,并与之成比例。

判断方法:令负反馈放大电路的输出电压uO为零,若反馈量也随之为零,则说明引入了电压负反馈;若反馈量依然存在,则说明电路中引入了电流负反馈。

如下图(a)所示电路中引入了交流负反馈,输入电流iI与反馈电流iF如图中所标注。

令输出电压uO=0,即将集成运放的输出端接地,便得到图(b)所示电路。

此时,虽然反馈电阻Rf中仍有电流,但那是输入电流iI作用的结果,而因为输出uO为零,所以它在Rf中产生的电流(即反馈电流)也必然为零,故电路中引入的是电压反馈。

如下图所示电路中引入了交流负反馈,各支路电流如图中所标注。

令输出电压uO=0,即将负载电阻RL两端短路,得到如图(b)所示电路。

因为输出电流iO仅受集成运放输入信号的控制,即使RL短路,iO并不为零;又因为反馈电流iF与iO的关系不变为:
说明反馈量依然存在,故电路中引入的是电流反馈。

注意:在判断电压反馈与电流反馈时,反馈量仅仅决定于输出量,而由输入量直接作用所产生的电流(电压)不是反馈量。

电流电压串联并联负反馈分析

电流电压串联并联负反馈分析

一.电压串联负反馈:图Z0303(a)为两级电压串联负反馈放大电路,图(b)是它的交流等效电路方框图。

1.反馈类型的判断(1)找出联系输出回路与输入回路的反馈元件。

图Z0303(a)中Rf、Cf、Re1是联系输出回路与输入回路的元件,故Rf、Cf、Re1是反馈元件,它们组成反馈网络,引入级间反馈。

(2)判断是电压反馈还是电流反馈。

可用两种方法来判别,一是反馈网络直接接在放大电路电压输出端,故为电压反馈;二是令Uo = 0,因Uf由Rf、Re1 对Uo分压而得,故Uf= 0反馈消失,所以为电压反馈;(3)判别是串联反馈还是并联反馈。

由图Z0303(a)可以看出:Ube = Ui - Uf 即输入端反馈信号与输入信号以电压形式相迭加,故为串联反馈,也可令Ui=0,此时Uf仍能作用到放大电路输入端,故为串联反馈;还可以根据反馈信号引至共射电路发射极则为串联反馈。

(4)判别反馈极性。

假定Ui为+,则经两级共射电路放大后,Uo为+,经Rf与Re1 分压得到的Uf也为+,结果使得放大电路有效输入信号减弱,故为负反馈。

综上判断结果、该电路为电压串联负反馈放大电路。

2、反馈对输出电量的稳定作用放大电路引入电压负反馈后,能够使输出电压稳定。

任何外界因素引起输出电压不稳时,输出电压的变化将通过反馈网络立即回送到放大电路的输入端,并与原输入信号进行比较,得出与前一变化相反的有效输人信号,从而使输出电压的变化量得到削弱,输出电压便趋于稳定。

可见,负反馈使放大电路具有了自动调节能力。

电压负反馈能够稳定输出电压。

3、信号源内阻对串联反馈效果的影响由上面的讨论可见,对串联反馈Ube = Ui - Uf ,显然,UI越稳定,Uf 对Ube 的影响就越强,控制作用就越灵敏。

当信号源内阻Rs = 0时,信号源为恒压源,Us就为恒定值,则Uf的增加量就全部转化为Ube 的减小量,此时,反馈效果最强。

因此,串联反馈时,Rs 越小越好,或者说串联反馈适用于信号源内阻Rs 小的场合。

硬件工程师面试数电部分问题及答案总结

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判断反馈组态的方法: 1、判断是并联反馈还是串联反馈:把输入端对地短路,如果反馈消失则是并联反馈,如果反馈加强则是串联反馈。

结合本图:如果把输入端(运放的-)对地短路,则反馈信号也被短路了(消失了),所以本电路是并联型反馈。

2、判断是电压反馈还是电流反馈:把输出端对地短路,如果反馈消失则是电压反馈,否则是电流反馈。

本电路如果把UO对地短路后反馈信号也短路了,所以是电压型反馈。

3、判断是正反馈还是负反馈:断开反馈电阻RF后,电路的增益变大了,所以是负反馈。

综上所述,本电路是并联电压负反馈。

模拟电路1、基尔霍夫定理的内容是什么?(仕兰微电子)基尔霍夫电流定律(KCL)是一个电荷守恒定律,即在一个电路中流入一个节点的电荷与流出同一个节点的电荷相等。

基尔霍夫电压定律(KVL)是一个能量守恒定律,即在一个回路中回路电压之和为零.2、平板电容公式(C=εS/4πkd)。

(未知)3、最基本的如三极管曲线特性。

(未知)答:/view/e5ffedefaeaad1f346933f28.html4、描述反馈电路的概念,列举他们的应用。

(仕兰微电子)答:反馈就是指把放大电路的输出量(电压或电流)的一部分或者全部通过一定的网络反送回输入回路,与输入信号进行相比得到一个净输入量加到放大电路的净输入端,以影响放大电路性能的措施。

按其电路结构又分为:电流反馈电路和电压反馈电路.正反馈电路多应用在电子振荡电路上,而负反馈电路则多应用在各种高低频放大电路上.因应用较广,负反馈对放大器性能有四种影响: 1.负反馈能提高放大器增益的稳定性. 2.负反馈能使放大器的通频带展宽. 3.负反馈能减少放大器的失真. 4.负反馈能提高放大器的信噪比. 5.负反馈对放大器的输出输入电阻有影响.5、负反馈种类(电压并联反馈,电流串联反馈,电压串联反馈和电流并联反馈);负反馈的优点(降低放大器的增益灵敏度,改变输入电阻和输出电阻,改善放大器的线性和非线性失真,有效地扩展放大器的通频带,自动调节作用)(未知)6、放大电路的频率补偿的目的是什么,有哪些方法?(仕兰微电子)答:放大电路中频率补偿的目的有二:一是改善放大电路的高频特性,而是克服由于引入负反馈而可能出现自激振荡现象,使放大器能够稳定工作。

模拟电路中反馈的判断技巧

模拟电路中反馈的判断技巧

模拟电路中反馈的判断技巧【摘要】在模拟电路中,放大电路的反馈类型判断是放大电路分析的一个很重要问题,在实际的电路设计中也是非常重要的技术之一。

基于本人的教学经验,在此针对学生判断较为困难的几种反馈电路给予详细阐述。

【关键词】反馈;取样;比较0.引言反馈在实际的物理系统中应用广泛,特别是在实际的电路和系统中都存在各种各样的反馈。

在我们所学的模拟电路中,放大电路作为其中最主要的知识,反馈对其的影响是不容忽视的。

例如放大电路的静态工作点的稳定,电路非线性失真的降低等等。

反馈的类型不同,对电路的影响不一样。

因此,为了能更好的分析电路的功能,正确并快速的判断电路中的反馈类型是很有必要的。

1.反馈的基本概念反馈(feedback),是指在放大电路中,把电路输出量的一部分或全部通过一定的形式返回到输入端,从而影响电路的净输入量的一种措施。

按照反馈放大电路各部分的主要功能,反馈放大电路可以分为基本放大电路和反馈网络两部分,如图1所示。

■表示电压或电流量,放大器的净输入量■■=■■-■■,其中■■表示输入量,■■表示反馈量。

为了后面讲解方便,再加几个定义。

取样是指把输出信号的一部分取出的过程。

把反馈网络与放大器的输出端连接的一端称为取样端。

比较是指把反馈信号与输入信号进行叠加的过程。

把反馈网络与放大器的输入端连接的一端称为比较端。

图1 反馈放大电路图2 反馈放大电路2.放大电路中的反馈及判断2.1正反馈和负反馈按照反馈信号作用的效果,反馈可以分为正反馈和负反馈。

正反馈是指能加强输入信号作用的反馈,即■■=■■+■■;负反馈是能削弱输入信号作用的反馈,即■■=■■-■■。

要判断一个反馈是正反馈还是负反馈,可以用瞬时极性法。

瞬时极性法的实质就是假设输入信号通过基本放大电路和反馈网络构成的闭环回路绕一圈,然后回来与原输入信号进行相位比较,通过比较结果或直接根据两信号的极性来确定增强还是削弱原信号。

以图2为例,具体步骤如下:(a) (b)图3 瞬时极性法判断反馈(1)将闭环回路在反馈通路与输入回路的连接处断开(变为开环),如图3(a)。

放大电路中反馈的基本概念与类型判断方法

放大电路中反馈的基本概念与类型判断方法

放大电路中反馈的基本概念与类型判断方法(教案)反馈在电路中的应用十分广泛,特别是在精度、稳定性等方面要求较高的场合,往往通过引入含有负反馈的放大电路,以达到提高输出信号稳定度、改善电路工作性能(例如,提高放大倍数的稳定性、改善波形失真、增加频带宽度、改变放大电路的输入电阻和输出电阻等)的目的。

反馈是指将电路输出信号(电压或电流)的一部分或全部,通过一定形式的反馈网络送回到输入回路,使得净输入信号发生变化从而影响输出信号的过程。

引入反馈的放大电路称为反馈放大电路,它由基本放大电路A和反馈网络F 构成,如图所示。

反惯放大电路图1反馈放大电路的组成框图反馈放大电路中,X是反馈放大电路的原输入信号,X。

为输出信号,X f是反馈信号,X id是基本放大电路的净输入信号。

基本放大电路A实现信号的正向传输,反馈网络F则将部分或全部输出信号反向传输到输入端。

判断一个放大电路中是否存在反馈的方法是:观察放大电路中有无反馈通路,即观察放大电路输出回路与输入回路之间是否有电路元件起桥梁作用。

若有,则存在反馈通路,即电路为反馈放大电路;反之,则无反馈通路,即电路为开环放大电路。

根据反馈信号与原输入信号的合成类型(相加或相减,反馈极性),可将反馈电路分为正反馈与反馈;根据反馈信号中所含成分的不同,可将反馈电路分为直流反馈与交流反馈;根据反馈信号与原输入信号在放大电路输入端合成方式的不同,可将反馈电路分为串联反馈与并联反馈;根据输出信号反馈端采样方式的不同,可将反馈电路分为电压反馈与电流反馈。

为了正确分析反馈对电路性能的影响,首先必须知道如何来区别和判断反馈的类型。

1•直流反馈与交流反馈的判断仅在放大电路直流通路中存在的反馈称为直流反馈。

直流反馈影响放大电路的直流性能,如直流负反馈能稳定静态工作点。

仅在放大电路交流通路中存在的反馈称为交流反馈。

交流反馈影响放大电路壹•壹.的交流性能,如增益、输入电阻、输出电阻及带宽等。

在放大电路交直流通路中均存在的反馈,称为交直流反馈例:图2直流反馈放大电路根据电容C对直流信号可视为开路、交流信号可视为短路的特性(“隔直通交”),分为画出其直流通路(图2-1)和交流通路(图2-2)可知:仅在该电路的直流通路中存在反馈,因而该电路为直流反馈放大电路。

负反馈放大电路的四种组态

负反馈放大电路的四种组态

负反馈放大电路的四种组态根据不同的输入连接方式和输出取样方式相组合,可以得到负反馈放大电路的四种基本组态,分别是:电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈和电流并联负反馈。

1、电压串联负反馈电路如下列图所示。

〔1〕用瞬时极性法判断正负反馈。

根据瞬时极性法,可知和同极性,因此,该电路是负反馈。

〔2〕由输出端判断电压或电流反馈。

当时,反馈信号,为电压反馈。

〔3〕由输入端判断串联或并联反馈。

反馈信号与输入信号接在运放的不同端,为串联反馈。

综上所述,该放大电路的反馈类型为:电压串联负反馈。

2.电压并联负反馈电路如下列图所示。

〔1〕用瞬时极性法判断正负反馈。

根据瞬时极性法,可判断在输入端加入正信号,电流的实际流向和图中标注的相同,因此,该电路是负反馈。

〔2〕由输出端判断电压或电流反馈。

当时,反馈信号,为电压反馈〔3〕由输入端判断串联或并联反馈。

反馈信号与输入信号接在运放的同一端,故为并联反馈。

综上所述,该放大电路的反馈类型为:电压并联负反馈。

3、电流串联负反馈电路如下列图所示。

〔1〕用瞬时极性法判断正负反馈:负反馈〔2〕由输出端判断电压电流反馈:电流反馈〔3〕由输入端判断串、并联反馈:串联反馈综上所述,该放大电路的反馈类型为:电流串联负反馈。

4、电流并联负反馈电路如下列图所示。

〔1〕用瞬时极性法判断正负反馈:负反馈〔2〕由输出端判断电压电流反馈:电流反馈〔3〕由输入端判断串、并联反馈:并联反馈综上所述,该放大电路的反馈类型为:电流并联负反馈。

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如何判断电压反馈与电流反馈?
若反馈量与输出电压成正比则为电压反馈;若反馈量与输出电流成正比则为电流反馈。

通常可以采用负载短路法来判断。

从概念上说,若反馈量与输出电压(有时不一定是输出电压,而是取样处的电压)成正比则为电压反馈;若反馈量与输出电流(有时不一定是输出电流,而是取样处的电流)成正比则为电流反馈。

在判断电压反馈和电流反馈时,除了上述方法外,也可以采用负载短路法。

负载短路法实际上是一种反向推理法,假设将放大电路的负载电阻RL短路(此时,),若输入回路中仍然存在反馈量,即,则为电流反馈;若输入回路中已不存在反馈,即则为电压反馈。

判断电压反馈和电流反馈更直观的方法是根据负载电阻与反馈网络的连接方式来区分电
压反馈与电流反馈。

将负载电阻与反馈网络看作双端网络(在反馈放大电路中其中一端通常为公共接地端),若负载电阻与反馈网络并联,则反馈量对输出电压采样,为电压反馈。

否则,反馈量无法直接对输出电压进行采样,则只能对输出电流进行采样,即为电流反馈。

电压负反馈可以稳定输出电压;而电流负反馈则可以稳定输出电流。

区分电压反馈与电流反馈只有在负载电阻RL变动时才有意义。

如果RL固定不变,因输出电压与输出电流成正比,所以,在稳定输出电压的同时也必然稳定输出电流,反之亦然,二者效果相同。

但是当负载电阻
RL改变时,二者的效果则完全不同,电压负反馈在稳定输出电压时,输出电流将更不稳定;而电流负反馈在稳定输出电流时,输出电压将更不稳定。

图6 电压反馈与电流反馈的判断
如图5(a),反馈电压,反馈量与输出电压成正比,故为电压反馈。

图6(a),反馈电压,反馈量与输出电流成正比,故为电流反馈。

图6 (b),反馈电流,反馈量与输出电流成正比,故为电流反馈。

也可用负载短路法来判断,如图5(a)中,将RL短路时(此时,),如图7(a)所示。

由于输入回路中不存在反馈(),所以图5(a)电路为电压反馈。

将图6(a) 中RL短路时(此
时,,如图7(b)所示,输入回路中仍然存在反馈量(),说明反馈对输出电流取样,所以图6(a)电路应为电流反馈。

图7 负载短路法判断电压反馈与电流反馈
把输入短路,如果反馈信号变为0输入,是并联反馈,如果反馈信号不为0则为串联反馈。

把输出短路,如果反馈信号变为0输入,是电压反馈,如果反馈信号不为0则为电流反馈。

即,输入端看并联、串联反馈,输出端看电压、电流反馈。

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