关于运放相关电路的电压并联负反馈

2万 · 2019-8-20 12:04

“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。

只看该作者 · 2019-8-20 12:09

搬个小板凳

2万 · 2019-8-20 12:09

“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（包括输入和反馈）。为此，下面就引入CFA模型下的反馈电路。

2万 · 2019-8-20 12:11

CFA模型下的反馈系数

2万 · 2019-8-20 12:14

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。

2万 · 2019-8-20 12:16

CFA运放的输入电流

2万 · 2019-8-20 12:20

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。

2万 · 2019-8-20 12:22

CFA运放构成的I-V电路

2万 · 2019-8-20 12:23

VFA运放构成的I-V电路

2万 · 2019-8-20 12:27

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。

2万 · 2019-8-20 12:45

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。

1万 · 2019-8-20 13:48

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？

2万 · 2019-8-20 14:00

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。

只看该作者 · 2019-8-22 15:23

谢谢

只看该作者 · 2019-8-22 15:29

感谢

只看该作者 · 2019-8-22 16:18

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。

3万 · 2019-8-25 07:21

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？

3万 · 2019-8-25 07:22

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。

只看该作者 · 2019-8-25 13:12

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？

2万 · 2019-8-25 13:36

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。

关于运放相关电路的电压并联负反馈

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