纠偏(一):反馈的性质

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 楼主 | 2019-1-18 08:54 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 Lgz2006 于 2019-1-18 08:59 编辑

很多年之前,jz95撰文论述了“BJT设计跟随器是正反馈”,都看明白那是扯呗!现在,人已转行研究波儿啦。
不曾想,现在的老抽竟然也喜欢上了“正”,斩钉截铁地把“BJT射极跟随器采用自举”也说成是正反馈。

麻烦的是为此还自发行成了一个正方团队,9490强支持,老chang弱支持,hg08乱支持,k5态度支持。反方仅本楼一人,极端劣势
线性电路中的反馈分有三种不同性质,正,负,零。若以箭头指向表示了信号叠加时的同异性,三种不同性质反馈的信号图可如下表示。

考察反馈的性质,必须遵从电工原理,而不能主观当然。当反馈信号xf与输入信号xs方向相同时,反馈为正;相异时则为负;xf=0时,则没有反馈。
当信号是电压形式时,vf极性为正,与vs叠加,vi变大,则反馈为正,这个没有问题。
挡信号是电流形式时,if极性为正,同理反馈也是为正。焦点在于:如何评价if的方向同异性?
“自举”电路具有明显的“并联反馈”结构(老抽自然看到了),理所当然,信号就是电流形式的(9490似乎也注意到了)。

靓点来啦:如欲使并联反馈为正,势必要求图中If为正。若要If为正,必须Vo>Vi,而不是Vo与Vi同向!!!






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jz0095 2019-1-18 09:29 回复TA
最后一句的结论不对。既使原有的Vi>Vo,瞬态的Vo变化量>0,If的变化量就>0,为正。 
zyj9490 2019-1-18 09:28 回复TA
变化趋势相同包括方向。(流进或流出) 
| 2019-1-18 09:25 | 显示全部楼层
三极管跟随自举电路,电压并联正反馈,即是并联,肯定是电流形式净信号反馈,随信号源的内阻不同,反馈的作用而不同,如果是电压源输入,反馈作用等于0(实际是趋近于0,现实不可能内阻是0)。用数学精密语言来说,电压并联反馈,现实在电压源信号输入反馈作用近似于0.
 楼主 | 2019-1-18 09:28 | 显示全部楼层
其实,那个黑曼数学表达式早已揭示了这个物理实质。
Av=1就是这个反馈性质的分界,向左是负反馈,向右是正反馈,中间则是没有反馈。
BJT射极输出电路的Av趋近1,而恒小于1,这就决定了它的自举特性是极力接近无反馈,而恒不是正反馈!

邀请网友真情表达观点
@ @maychang @zyj9490 @费晸
@ 老九不能走。不吱声,**拘你。




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zyj9490 2019-1-18 09:39 回复TA
等于0,无反馈 
zyj9490 2019-1-18 09:37 回复TA
正负反馈判定根据是AV>0还是<0,前者是正反馈,后者是负反馈。 
zyj9490 2019-1-18 09:33 回复TA
我的观点正反馈,无限接近反馈作用是0的状态。 
 楼主 | 2019-1-18 09:39 | 显示全部楼层
本帖最后由 Lgz2006 于 2019-1-18 09:51 编辑

@zyj9490
光有观点不行啊,你得遵从电工原理。你的反馈电流与信号叠加增大了吗?
在这里,由于不能形成有效反馈,那个Av判断不易进行,必须采用节点信号比较法。

评论

Lgz2006 2019-1-18 09:52 回复TA
不是正反馈,是恒负反馈! 
zyj9490 2019-1-18 09:47 回复TA
首先,在有信号源内阻情况下,是否有正反馈? 
 楼主 | 2019-1-18 09:56 | 显示全部楼层
本帖最后由 Lgz2006 于 2019-1-18 09:59 编辑

@zyj9490 只要Av<1,就恒不为正反馈!这正是射随器+自举的绝妙之笔!
| 2019-1-18 10:31 | 显示全部楼层

如题,

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| 2019-1-18 10:33 | 显示全部楼层
说明几点:

1)首先射极跟随器(共集电极组态)是一个典型的电压串联负反馈

2)考虑偏置电阻,可以在原本跟随器的基础上引入“自举”(电压并联正反馈)以适当提高其输入阻抗(含偏置电路)。

3)反馈最终必须落实到“受控源”的输入端口(BJT就是其be间端口)。

4)这里所讨论的任何东西,都无需采用什么“反射”理论。电路理论中(不考虑传输线分布结构)没有“反射”,“反射”理论也不是电路理论的基础。

5)“电报方程”(采用电压和电流电路变量)的“推导”并不复杂,今后适时会给出说明。这里,根本就没有什么“广义基尔霍夫定律”


关于《射频与微波》,“21学堂”中将会给出相关基础知识的梳理,到时可以去关注一下。
| 2019-1-18 10:48 | 显示全部楼层
在此,不妨再引一下我的那个相关帖子:

关于“自举”(Bootstrapping)
http://bbs.21ic.com/icview-2613884-1-1.html

看看那到底有无反馈,是个什么反馈。

| 2019-1-18 11:03 | 显示全部楼层
我的重点说明,整个跟随器加自举电路,整体反馈效果来看,负反馈占主导地位,要不,没法稳定工作,正反馈的作用仅仅是提高输入电阻而已,并且正反馈不稳定,主要因为是跟信号源内阻有关。单单仅针对自举局部而言。
| 2019-1-18 11:07 | 显示全部楼层
VBE,IB,前者是负反馈的净输入量,IB是正反馈的净输入量。单从外部来看,从内部看,IB跟VBE还有一层关糸。
 楼主 | 2019-1-18 11:34 | 显示全部楼层
又一个不懂反馈的书呆子。那个黑曼公式早就指出了,等效并接于be两端间的电阻,只有当Av>1时,正反馈成立。只会算术不懂电路,给你个好公式不会用。
 楼主 | 2019-1-18 11:37 | 显示全部楼层
说你不懂反馈书呆子别不信,并联反馈才不需要“落实到be两端”,只要单看b极电路就行了。回去重修吧。
 楼主 | 2019-1-18 11:49 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2019-1-18 11:07
VBE,IB,前者是负反馈的净输入量,IB是正反馈的净输入量。单从外部来看,从内部看,IB跟VBE还有一层关糸。 ...

当多重反馈于一身,甚至于同一反馈节点时,合成效果如何,此处不论。只论:如何单独评价某一个反馈的性质呢?当然无法再用Av稳定性说事儿,只能是一看结构来分离考查,二看反馈形式是并联还是串联,三看反馈叠加节点它的输入信号与反馈信号是否同向。并联看电流串联看电压,同向为正,反向为负。
 楼主 | 2019-1-18 11:58 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2019-1-18 11:07
VBE,IB,前者是负反馈的净输入量,IB是正反馈的净输入量。单从外部来看,从内部看,IB跟VBE还有一层关糸。 ...

何时反馈看为零?通常参数下BJT射出器的自举回路就可以认为是零。因为,一是源阻抗总是远小于射随器输入阻抗,这样才好跟随嘛。二是自举电阻R1的值远小于BJT参数h11,反馈电流实在是太小了,就算-30dB吧。
| 2019-1-18 11:59 | 显示全部楼层
本帖最后由 zyj9490 于 2019-1-18 12:02 编辑
Lgz2006 发表于 2019-1-18 11:58
何时反馈看为零?通常参数下BJT射出器的自举回路就可以认为是零。因为,一是源阻抗总是远小于射随器输入 ...

这就是定性(正反馈还是负反馈)与定量(反馈效应大或是小)的差别吧,这一楼的内容我是完全认可的。

评论

Lgz2006 2019-1-18 12:29 回复TA
谢谢你的评论。 
 楼主 | 2019-1-18 12:47 | 显示全部楼层
我看老抽的论述贴只看:一是等效电路模型靠谱不,二是结论式的物理意义贴紧主题否。中间推倒过程不用看:一是老抽算术了得,连个小数点也错不了。二是那些破式都是做虎皮吓唬人的,没用处。可惜的是老抽不懂物理概念,给个好式子也不会用:Zi=R1/(1-Av)已经明确指出了,只有当Av>1时,Zi为负值,电路性质将反转至“正反馈”。但这是永远不可能发生的。
 楼主 | 2019-1-18 14:03 | 显示全部楼层
@jz0095
@zyj9490
感谢两位的主贴评论,刚看到。
本文有些说法极不严谨,主要考虑输入信号与反馈信号相位关系的表达很麻烦,又要重复多次用到,而看官都是练过的,觉得不必多说,点到就透。同时,精密的表达用词也不是本文目的,请多包涵。
文中关于输入信号Xs与反馈信号Xf的关系表述,很多都是隐含的默认,例如默认正弦信号等。仅仅强调了相位的同或反,更突出两者叠加以后幅度增大减小或不变,以确定部分反馈的正反性质,即可。
至于“既使原有的Vi>Vo”,错!不是原油,是恒有!
 楼主 | 2019-1-18 14:11 | 显示全部楼层
@zyj9490 @HWM @所有人
下面给出从多重反馈中分离出的“自举部分电路”,所有参数均已标注,请用电路原理分析它的“反馈性质”,并给于说明。


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Lgz2006 2019-1-18 14:21 回复TA
源阻抗随意。 
zyj9490 2019-1-18 14:19 回复TA
信号电流是恒流输入吗?基极等效电阻无穷大吗?应有负载效应吧 
| 2019-1-18 14:15 | 显示全部楼层
本帖最后由 zyj9490 于 2019-1-18 14:23 编辑

环路增益=(RB//RI)/(RB//RI+RU),因RI<<RU,环路增益趋近于0.现在可以得出二个结果,测试电流与反馈电流是同相,其比例很小,相位上看是正反馈,效应很小。取决于RI.

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zyj9490 2019-1-18 17:50 回复TA
@Lgz2006 ,因为是并联反馈,你懂的, 
Lgz2006 2019-1-18 17:44 回复TA
为何注入测试电流而不是电压 
zyj9490 2019-1-18 14:39 回复TA
@Lgz2006 ,你指的闭环的传递函数吧 
zyj9490 2019-1-18 14:37 回复TA
@Lgz2006 ,我算的是环路增益,电压源信号归零。环路中一点断开,一边加测试信号,计算另一边的反馈信号,二者之比的传递函数即可看出相位延时,增益幅值。 
Lgz2006 2019-1-18 14:33 回复TA
你这个模型的正确性我不敢断定。能否从电路节点各电流电压的方向性和大小性上,直接运用反馈叠加概念直接推断? 
Lgz2006 2019-1-18 14:33 回复TA
你这个模型的正确性我不敢断定。能否从电路节点各电流电压的方向性和大小性上,直接运用反馈叠加概念直接推断? 
| 2019-1-18 14:16 | 显示全部楼层
Lgz2006 发表于 2019-1-18 12:47
我看老抽的论述贴只看:一是等效电路模型靠谱不,二是结论式的物理意义贴紧主题否。中间推倒过程不用看:一 ...

“Zi=R1/(1-Av)已经明确指出了,只有当Av>1时,Zi为负值,电路性质将反转至‘正反馈’。”

这段,意味着“只有当0<Av<1时,Zi为正值,电路性质将至‘负反馈’(或‘无反馈’)

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