关于运放相关电路的电压并联负反馈

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 楼主 | 2019-8-20 12:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
电压并联负反馈”是基本四类反馈类型之一,应该是非常基础的东西。关于此,这里将给出一些说明,从中可以看到相关的一些基本概念。

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| 2019-8-20 12:09 | 显示全部楼层
搬个小板凳

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 楼主 | 2019-8-20 12:09 | 显示全部楼层
“电压并联负反馈”,显然输出是电压。而反馈与输入并联,那么就应该考虑电流模(包括输入反馈)。为此,下面就引入CFA模型下的反馈电路。

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 楼主 | 2019-8-20 12:11 | 显示全部楼层
CFA模型下的反馈系数
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HWM 2019-8-20 13:33 回复TA
@eyuge2 :应该是ii(运放反馈端的输入电流,这里方向取了内到外),且I=0。反馈系数定义为输入为零(I=0)时的放大器(运放)输入与输出之比。 
eyuge2 2019-8-20 13:16 回复TA
最好写成F=If/U0,不要直接用Ii 
HWM 2019-8-20 13:02 回复TA
式子有误,应该是:F ≡ ii / uo (I=0) 
 楼主 | 2019-8-20 12:14 | 显示全部楼层
注意,上面是忽略了运放的输入阻抗ri后,才得到反馈系数为-1/R

下面,考察一下CFA运放的输入电流。

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 楼主 | 2019-8-20 12:16 | 显示全部楼层
CFA运放的输入电流
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 楼主 | 2019-8-20 12:20 | 显示全部楼层
注意上面CFA运放跨阻Zm的绝对值趋于无穷大后,其输入电流趋于零。这表明CFA运放电路也具备了虚断特性

下面,分别看看CFA和VFA运放构成的I~V电路。

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 楼主 | 2019-8-20 12:22 | 显示全部楼层
CFA运放构成的I-V电路
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 楼主 | 2019-8-20 12:23 | 显示全部楼层
VFA运放构成的I-V电路
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HWM 2019-8-20 13:04 回复TA
式子有误,应该是:Zmf = - R A /(1+A) 
 楼主 | 2019-8-20 12:27 | 显示全部楼层
注意上面两个电路,虽然看似一样的I~V电路,但其运放和反馈不同,所以相应的反馈系数也不同。

不过,最终的闭环跨阻是趋于一致的。

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 楼主 | 2019-8-20 12:45 | 显示全部楼层
本帖最后由 HWM 于 2019-8-20 12:57 编辑

“地板”层中的式子有误,应该是

    F ≡ ii / uo    (I=0)

"9楼"层中的式子有误,应该是

    Zmf = -R A /(1+A)

特此更正。

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| 2019-8-20 13:48 | 显示全部楼层
HWM 发表于 2019-8-20 12:45
“地板”层中的式子有误,应该是

    F ≡ ii / uo    (I=0)

不管电流源,就当开路,F=IF/U0,A0=U0/Ii.把反馈环节,正向放大环节分解,再组合行吗?

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 楼主 | 2019-8-20 14:00 | 显示全部楼层
本帖最后由 HWM 于 2019-8-20 14:01 编辑
zyj9490 发表于 2019-8-20 13:48
不管电流源,就当开路,F=IF/U0,A0=U0/Ii.把反馈环节,正向放大环节分解,再组合行吗? ...


电流源为零就是开路。

这里计算反馈系数的过程就是:

1)输入为零,即I=0(电流源开路)

2)去除运放,然后在其输出端加一个电压激励(uo),再观察其输入端的电流(ii)。

3)最后就是按定义得

    F = ii / uo = - 1/(R+ri)

注意这里的参考方向,由其得出一个负号。

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| 2019-8-22 15:23 | 显示全部楼层
谢谢

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| 2019-8-22 15:29 | 显示全部楼层
感谢

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| 2019-8-22 16:18 | 显示全部楼层
本帖最后由 eyuge2 于 2019-8-22 16:30 编辑

提两个问题,纯粹是探讨,如有不对的地方还请见谅!
1.运放就是常用的VFA运放,这个电流源输入的负反馈电路应该也是能正常工作。(有些小电流的检测电路就是这样的)
这种情况下,怎么解释。

2.如果两级运放,第一级使用CFA运放,电流源接在正相输入端,反相输入端接地。第二级使用VFA运放,本级接成反向比例放大器。
第二级的输出通过电阻接回第一级的正相输入端,构成级间负反馈。
这种情况,又怎么解释。

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| 2019-8-25 07:21 | 显示全部楼层
eyuge2 发表于 2019-8-22 16:18
提两个问题,纯粹是探讨,如有不对的地方还请见谅!
1.运放就是常用的VFA运放,这个电流源输入的负反馈电路 ...

1.运放就是常用的VFA运放,这个电流源输入的负反馈电路应该也是能正常工作。(有些小电流的检测电路就是这样的)
这种情况下,怎么解释。

见9楼。不看跟帖的么?

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| 2019-8-25 07:22 | 显示全部楼层
eyuge2 发表于 2019-8-22 16:18
提两个问题,纯粹是探讨,如有不对的地方还请见谅!
1.运放就是常用的VFA运放,这个电流源输入的负反馈电路 ...

2.如果两级运放,第一级使用CFA运放,电流源接在正相输入端,反相输入端接地。第二级使用VFA运放,本级接成反向比例放大器。
第二级的输出通过电阻接回第一级的正相输入端,构成级间负反馈。

想想两级运放级联,等效个什么东西?
提示:两个三极管级联,叫达林顿管。

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| 2019-8-25 13:12 | 显示全部楼层
本帖最后由 eyuge2 于 2019-8-25 13:16 编辑
maychang 发表于 2019-8-25 07:21
1.运放就是常用的VFA运放,这个电流源输入的负反馈电路应该也是能正常工作。(有些小电流的检测电路就是这 ...

确实没有注意看9楼。不好意思!
楼主的主要观点是电压并联反馈的运放是CFA运放,所以没有注意他后面用VFA运放举例。

但是9楼的例子有错误。
1.对比8楼和9楼,反馈的拓扑结构没有变,都是电压并联负反馈。那么反馈系数的量纲怎么发生了变化。
8楼是电阻的倒数,9楼变成了1,是什么量纲。
2.9楼,忽略这个词不妥当。后面说了ri是无穷大,反馈电阻与ri是串联关系。怎么就得到F=1?

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 楼主 | 2019-8-25 13:36 | 显示全部楼层
eyuge2 发表于 2019-8-25 13:12
确实没有注意看9楼。不好意思!
楼主的主要观点是电压并联反馈的运放是CFA运放,所以没有注意他后面用VFA ...

CFA是跨阻放大器,相关反馈系数是“跨导”。VFA是电压放大器(其增益无量纲),相应的反馈系数同样无量纲。

CFA理想输入阻抗为零,而VFA理想输入阻抗是无穷大。

上面所说的都是极为基础的概念,本不该再次重复的。

至于VFA用于“电压并联负反馈”,其实已经不是简单的电压并联反馈,所以建议你去看相关的反馈理论。

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