是你让我看透生命这东西四个字 **到底

只看该作者 · 2008-7-3 09:35

楼主.可以再解释40楼的图吗?谢谢楼主,辛苦了!!

只看该作者 · 2008-7-4 00:31

这个电路是一个典型的负反馈偏置的放大电路。
Rb1、Rb2是电路的偏置电阻，它与发射极电阻R1、Re共同组成了放大器（Q1）的负反馈偏置电路。对于由于温度引起的集电极电流的变化，该电路具有很强的负反馈作用，可以稳定电路的静态工作点（集电极电流Ic）。
就反馈的类型（直流）来说，该电路是“电流串联负反馈”。反馈电压的大小与发射极电流的大小（或集电极电流）成正比。输入电压与反馈电压相串联，净输入电压等于二者之差值。对于直流信号来说，输入电压是Vb(基极的直流电位），反馈电压是VRe（如不考虑R1上的压降的话），净输入电压则是Vbe（发射结电压）。
就交流信号而言，电阻Re被电容C3短路（在信号源Vs的频率上，C3的容抗很小）因此起负反馈作用的主要是电阻R1。就反馈性质来说，仍然是电流串联负反馈。加在发射结上的净输入电压是输入电压Vs与R1上的反馈电压VR1的差值。因此，负反馈将使净输入电压减小（与没有负反馈时相比）。串联反馈将使输入电阻增大。例如在这个电路中，电路的交流输入电阻约等于rbe+BR1。rbe是晶体管的交流小信号输入电阻；B是晶体管的低频交流小信号电流放大倍数。对于输入信号Vs来说，R1等效为BR1，即增大了B倍。电流反馈将使将使晶体管的输出电阻增大（因为处于线性放大区的晶体管的输出特性可以等效为一个受基极电流控制的电流源。这里的输出电阻是指等效电流源的并联电阻），使其输出电流更趋于稳定。
负反馈将使放大电路的放大倍数减小、通频带展宽、输入，输出电阻发生相应的改变以及改善放大器的非线性失真等等作用。
水平有限，错误难免，请批评、指教。

只看该作者 · 2008-7-4 02:05

水平有限，还请大家批评、指教。
大家来看，这是一个由运放AN704构成的同相比例放大器。
那么同相比例放大器有什么特点呢？
我们首先来判断一下该电路的反馈的性质。
如图所示，可以用瞬时极性法来判断反馈的性质。我们假设信号源Vs的极性为上+下-，如图所示。由图可见，信号源电压输出电压Vin通过电阻R1进入放大器的同相输入端Vin1,使Vin1的瞬时极性为+（相对于地是电位上升）。信号由同相输入端输入，由放大器的特性可知输出信号是与输入信号同相的，即输出信号Vout的瞬时极性也为+（相对于地是电位上升，即电压升高）。输出信号电压将通过反馈电阻Rf和R2的分压加到放大器的反相输入端（Vin2端），Vin2（反相输入端）端得到的电压是电阻R2对输出信号的分压，其瞬时极性也是上+下-（对地而言）。该信号经放大后将使输出电压（电位）下降（根据反相放大器的性质判断）。因此闭环反馈的结果是使输出电压下降（使原本升高的电压下降，牵制了原信号的变化），因此判断该反馈为负反馈。
更进一步讲，该电路中的反馈是“电压串联负反馈”。为什么这样说呢？请听下回分解。哈哈.....

只看该作者 · 2008-7-4 02:12

粉红色为输入信号，绿色为输出信号。
由图可见，输出信号与输入信号是同相关系。电压放大倍数大约为11倍。

只看该作者 · 2008-7-4 23:33

比书上讲的好理解多了

只看该作者 · 2008-7-5 00:48

基极电压的决定石在于这两个电阻的比值温度的影响可以通过电阻相对变化小来克服
不过差分式放大电路具有对温度的天生免疫性

只看该作者 · 2008-7-5 07:01

运算放大器的开环放大倍数是很大的，而闭环放大倍数相对很小。也就是说，反馈深度很大。通常，在这种情况下，放大器的放大倍数（闭环）仅与反馈网络的参数有关，例如反馈网络中的电阻值。因此只要反馈网络中的参数保持稳定，则闭环放大倍数就是稳定的。
例如，在104楼的电路中，由电阻Rf和R2构成了反馈网络。闭环电压放大倍数=1+Rf/R2=11倍，仅取决于电阻Rf和R2的比值。嘿嘿

只看该作者 · 2008-7-6 12:03

大家请看如下的同相放大电路。
首先明确几个概念：
1.差模信号：同相输入端（Vin1）和反相输入端（Vin2）之间的电压（或电位差。当然，这里的电位是指端子对“地”的电压，嘿嘿）。称之为差模信号。
2.共模信号：同相输入端的对地的电压（电位）、反相输入端对地的电压（电位）称之为共模信号。
3.差模输入电阻：放大器对差模信号呈现的输入电阻。
4.共模输入电阻：放大器对共模信号呈现的输入电阻。
5.差模信号放大倍数：放大器对差模信号的放大倍数。
6.共模信号放大倍数：放大器对共模信号的放大倍数。
7.共模抑制比：=20lg(差模信号放大倍数/共模信号放大倍数）。单位：dB。
对于运放AD704来说，差模信号输入电阻在M欧的量级（几十M欧）；共模信号输入电阻在G欧的量级（几百G欧）。这里忽略了输入电容（大约为几个PF）。

只看该作者 · 2008-7-6 12:37

首先请明确，我们这里研究的是一个闭环的放大系统。如上所述，一个具有深度负反馈的放大器，其闭环放大倍数决定于反馈网络中的参数。如109楼所示的放大器其放大倍数=1+Rf/R2=11倍。
并且我们要注意，所有推论都是基于放大器处于线性放大区（没有进入非线性区或饱和区）的基础上的。
由于放大器的输入阻抗很大，因此可以认为其在工作时的输入电流等于零（流进放大器的信号电流等于零）。因此其只需要信号源的电压变化即可工作。或者说它对信号源的功率没有要求（功率等于电压乘以电流）。
好了，那么我们这里需要明确的研究对象是什么呢？
毫无疑问，我们需要清楚Vin1(同相输入端）和Vin2（反相输入端）的性质。什么性质呢？电压的性质（共模信号）和电位差（差模信号）的性质。也就是说，要清楚共模信号与差模信号的性质。
1.信号源的输出电压Vin等于Vin1（同相输入端的电压）。这点不难理解，这是因为放大器的输入阻抗很大的缘故（或者说，放大器的输入电阻远远大于信号源的内阻，信号源的电压几乎全部落在了放大器上）。
那么我们明确了Vin1（同相输入端）的电压（电位）情况了，它就等于信号源的输出电压Vin。我们也不难判断出信号源Vs的输入电流等于零。
好了，我们看一下，Vin1（同相输入端）的波形吧（请大家注意，该波形也是信号源输出电压Vin的波形）：
如图所示，该信号是一个峰值为150mV，频率为1000Hz的正弦信号波形。

只看该作者 · 2008-7-6 13:09

好了接110楼的话题继续下去，我们在看一下反相输入端Vin2的电压（电位）情况吧。
我们不难判断出Vin2与Vin1（或Vin）是同相的关系。为什么呢？这是因为Vin1经过放大后得到的输出电压Vout它们之间是同相的关系（同相放大）。反馈网络接在放大器的输出端Vout和地之间，是由电阻Rf和R2串联组成，纯电阻网络对信号没有相位移。因此，反馈电压Vf（=Vin2）与Vout（输出电压）或者Vin1或者Vin之间都是同相的关系。
由上所述，我们得到了一个重要的结论：该电路的反相输入端的电压（Vin2）就等于反馈电压Vf,并且它与同相输入端的电压Vin1相位是相同的（或者说相位差等于零）。虽然图中并没有标出Vf,但是还是要清楚Vf=Vin2这一点的。
好了，那么我们就给出两个输入信号端Vin1和Vin2的电压波形吧。请注意，它们是对地的电压或者叫做电位，也就是说它们是共模信号。
首先，给出测量共模信号的电路原理图，如下图所示：
请注意，示波器通道的接法（两个测试通道均接地）。黄色线为测量同相输入端的A通道；绿色线为测量反相输入端的B通道。

只看该作者 · 2008-7-6 13:26

OK，继续讲吧。
这就是111楼电路的波形了，哈哈。
为了清楚起见，把示波器A、B通道至于不同的Y轴档位上。A通道：100mV/Div；B通道：50mV/Div。黄色信号为同相输入端Vin1；绿色信号为反相输入端Vin2。
大家由标尺（游标）所处位置可见：两个信号的幅值几乎相同，并且是同相的关系。
由此我们得出了一个重要的结论：Vin1（同相输入端）和Vin2（反相输入端）的电位相同（近似）可以将其等效为“虚短路”。
并且我们还要明确：同相放大器的输入端的共模电压是较高的（约等于信号源的电压）。在具体应用同相放大器时应考虑到输入端有较高的共模输入信号（电压）。

只看该作者 · 2008-7-6 13:34

同相放大器中的共模信号引出了“虚短路”的概念。那么同相放大器中的差模信号又是怎样的呢？请听下回分解。
俺要上街买菜去也，家里无米了哦，哈哈.....

只看该作者 · 2008-7-6 21:20

这才是基础中的基础，而且是最难的部分
另外，建议不仅仅做仿真，教一下怎么计算

只看该作者 · 2008-7-6 22:51

由分立器件构成的放大器并非主流。当然，你所说的晶体管电路是基础中的基础本人是认同的。软件仿真已经成为一种趋势。当然，必要的计算公式也是重要的。
21ic是一个人才济济的地方或者说是高手云集的地方。欢迎大家多参与，共同学习、共同进步，哈哈.....
俺的思路是由分立器件放大器开个头，然后介绍一下主流的运放基础电路，而后在回到分立器件放大电路中去。

只看该作者 · 2008-7-6 23:10

我们来到这里做什么？我想很多人都是想取得一点进步吧，我也是这样想的。
我早说过，我不是什么老师，这里都是学生。我们的目的就是互相学习、互相取经。
当今这个世界是很功利。有一句话：钱不是万能的，没有钱却是万万不能的。然，我却不认同这句话。至于为什么，俺觉得无必要去研究。我觉得有时一位良师益友的一句话胜过百万金。学习就是学习，就不要牵扯到利益。大家一起学习，一起进步，这不就是最大的利益吗。
当然，如果你有那个本事，你当然可以去追求名利，没有人说你错。比尔.盖茨有几百亿美金，赢得的是人们的尊敬。
当然，俺还没有那个本事。但是希望中国能多出几个比尔盖茨，也许他们就在我们中间也未必，哈哈.....

只看该作者 · 2008-7-6 23:45

这个卡通表现的是一种科学精神，嘿嘿

只看该作者 · 2008-7-7 00:17

首先给出一个测量差模信号的电路图，如图所示。
这里示波器A通道的测试端子并没有接地，而是其中的一个端子接到同相输入端（Vin1），另一个端子接到反相输入端（Vin2），如图中绿色信号线所示。

只看该作者 · 2008-7-7 00:41

由信号的波形可见，同相输入端（Vin1）和反相输入端（Vin2）之间有一个很小的信号电压波形，其幅值大约在4mV。那么我们说，这个Vin1和Vin2之间的信号就是差模信号了。
同相输入端和反相输入端之间的差模信号，说明两个输入端子的交流电压（对地而言）并不完全相等，而是有一个微小的差别。这个差别就是差模信号了，也就是Vin1与Vin2之间的电压（或电位差）了。
因此，我们知道“虚短路”是一种等效（近似）的概念，实际上在深度负反馈的同相放大器中两个输入端子之间还是有微小的差值电压的（即差动电压）。
声明：软件只是一种模拟，与真实情况可能有较大差异（器件的模型可能与实际的不同）。所以软件模拟的结论仅作为参考，不足为据。大家还是以实验作为依据比较可靠。俺在这里主要是想用软件说明一下主要问题（考虑到应用软件的便捷性）。否则，如果这些问题都做实验的话，唯恐一年也阐述不了几个问题也。望大家见谅。

只看该作者 · 2008-7-7 01:18

夜很深了，祝大家晚安。
哈哈....

只看该作者 · 2008-7-7 22:14

楼主地基建得不错,支持楼主建世界最高的楼

是你让我看透生命这东西 四个字 **到底

学习了,比看书好多了

回102楼：你太客气了，哈哈。共同学，一起进，哈哈

一个同相比例运算电路（同相放大器）

这是上述同相放大器的输入、输出信号波形

跟楼主一起学

赞同

深度负反馈放大器的一般性

同相放大器的进一步分析

同相放大器的一个重要概念——“虚短路”1

同相放大器的一个重要概念——“虚短路”2

同相放大器的一个重要概念——“虚短路”3

“虚短路”是等效的概念，并非真正的短路。嘿嘿

提议多讲讲基于晶体管的电路

回114楼兄弟：你提的建议很好

wb61850不过是一个网络的虚拟，哈哈.....

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟。（图片）

好了，我们接113楼的话题，探讨一下“差模信号”

这是118楼电路的波形

水平有限，错误难免。欢迎大家批评、指正！

掌声鼓励!

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