Б9 (Шпоры к экзамену по элтеху (теория))

9. Отрицательная обратная связь в усилителях. Влияние ОС на параметры и характеристики усилителя.

Обратной связью в усилителях называют подачу части (или всея выходного сигнала усилителя на его вход.

На рис. 3.29 изображена структурная схема усилителя с обрат»й связью. Обратные связи в усилителях обычно создают специальн Однако они иногда возникают самопроизвольно. Самопроизвольные обратные связи называют паразитными. Если при наличии обратной связи входное напряжение Uвх скла вается с напряжением обратной связи Uoc, в результате чего на усилитель передается увеличенное напряжение U1, то такую обратную свяВ называют положительной.

Если после введения обратной связи напряжение U1 на входе и Uвых на выходе усилителя уменьшаются, что вызывается вычитанием » tf пряжения обратной связи из входного напряжения Uвх, то такую обч ратную связь называют отрицательной. Все обратные связи делятся на обратные связи по напряжению по току. В обратной связи по току Uoc=Roc*iвых, где Roc — взаимное сопротивления выходной цепи и цепи обратной связи. Кроме того, все обратные связи по виду входных цепей усилителей подразделяют на последовательные, при которых цепи обратной связи включают последователя но с входными цепями усилителя, и параллельные, когда цепь обра1^ ной связи включают параллельно входным цепям усилителя. рассмотрим влияние отрицательной обратной связи по напряже­нию на коэффициент усиления усилителя. При отрицательной после­довательной обратной связи по напряжению для входной цепи усилителя (см.рис.3.29) можно составить уравнение

(3.42)

Очевидно, для усилителя без обратной связи , поэтому коэффициент усиления усилителя без обратной связи

(3.44)

Учитывая (3.44), запишем выражение для коэффициента усиления усилителя с отрицательной обратной связью:

(3.45)

Разделив в последнем выражении числитель и знаменатель на U1 получим

(3.46)

Из этой формулы следует, что введение отрицательной обратной связи уменьшает коэффициент усиления усилителя в раз.

Аналогично можно показать, что коэффициент усиления усилите­ля с положительной обратной связью

Как видно из выражения (3.47), введение положительной обрат­ной связи повышает коэффициент усиления усилителя. Однако пол­ожительная обратная связь в электронных усилителях практически не применяется, так как при этом, как будет показано далее, стабиль-^н°сть коэффициента усиления значительно ухудшается.

Несмотря на снижение коэффициента усиления, отрицательную обратную связь в усилителях применяют очень часто. В результате введения отрицательной обратной связи существенно улучшаются свойства усилителя:

^а) повышается стабильность коэффициента усиления усилителя при изменениях параметров транзисторов;

б) снижается уровень нелинейных искажений;

в) увеличивается входное и уменьшается выходное сопротивление усилителя;

г) расширяется полоса пропускания усилителя

Рис.3.29. Схема усилителя с обратной связью