Обратные связи в усилителях

Обратная связь (ОС) в усилителе характеризует передачу на его вход колебаний с выхода отдельного каскада или с выхода всего усилителя в целом. Применение ОС позволяет улучшить характеристики усилителя.

По характеру передачи сигнала с выхода на вход различают:

· внутреннюю ОС, образующуюся благодаря межэлектродным и паразитным емкостям схемы и особенностям ВАХ активного элемента;

· внешнюю ОС, которая организуется специальными цепями.

Элементы схемы, создающие ОС, образуют цепь ОС, которая представляет собой чаще всего пассивный линейный четырехполюсник, вход которого подсоединен к выходу усилителя, а выход – ко входу усилителя.

В зависимости от того, возрастает или уменьшается сигнал на входе усилителя (входной сигнал суммируется со входным или вычитается из входного) обратные связи делятся на:

· положительные (ПОС);

· отрицательные (ООС).

Кроме того при положительной ОС фаза входного сигнала усилителя и сигнал ОС совпадают. При ООС фазы отличаются на 180 градусов.

Поскольку фазы как выходного сигнала, так сигнала с цепи ОС зависят от частоты, то считать ОС положительной или отрицательной можно лишь в некотором диапазоне частот. Сильное изменение частоты сигнала (за пределы рабочей полосы усилителя) может привести к смене знака ОС.

В зависимости от того, каким образом подается сигнал на вход усилителя с цепи ОС и в цепь ОС с выхода усилителя, различают:

· последовательную ОС по напряжению (а);

· последовательную ОС по току (б);

· параллельную ОС по напряжению (в);

· параллельную ОС по току (г).

Первое слово характеризует связь со входом усилителя: при последовательной ОС на вход усилителя подается напряжение, а при параллельной - ток.

Второе слово характеризует связь цепи ОС с выходом усилителя: если связь по напряжению, то выходной сигнал цепи ОС пропорционален выходному напряжению, если связь по току, то выходной сигнал цепи ОС пропорционален входному току.

Для получения обратной связи по напряжению сигнал ОС должен быть пропорционален выходному напряжению усилителя.

Для получения обратной связи по току сигнал ОС должен снимают с дополнительного измерительного элемента, включенного последовательно с нагрузкой.

Для обобщенной структурной схемы усилителя с ПОС можно записать:

Если - то знаменатель обращается в 0, что физически соответствует получению бесконечного коэффициента усиления.

Для обобщенной структурной схемы усилителя с ООС можно записать:

Введение ООС уменьшает коэффициент усиления усилителя.

где:

b0 = коэффициент передачи цепи ОС;

KU0 – собственный коэффициент усиления по напряжению усилителя без ОС;

K U OOC – коэффициент усиления по напряжению усилителя с ОС;

- глубина ОС.

Параметры	Последовательная	Параллельная
Ku.ooc		Ku.o
Ki.ooc	Ki.o
Zвх. оос
Zвых. оос

Дата добавления: 2014-01-20