50分，抢答很简单的一道题，看谁快！

只看该作者 · 2011-12-15 20:49

本帖最后由 xiaotaodemeng 于 2011-12-15 20:51 编辑

华成英第四版的6.5节课后有一道思考题：只要放大电路中引入交流负反馈，都可使电压放大倍数的稳定性增强、频带展宽吗？为什么？
（因为不是习题，所以找不到答案，而且又是第四版特意新增的）
此题乍一看感觉答案一目了然，肯定是了！但是又感觉这问题似乎不是貌似那样幼稚，唯恐里面有玄关，害怕自己考虑不周全。特此求证于高手，答案是什么？为什么？

2万 · 2011-12-15 22:15

看懂下式就基本明白了：

　　A / (1 + A F)

此为放大器引入负反馈后的闭环增益，其中A为开环增益（无负反馈时的增益），F为反馈系数（反馈源至反馈点间的关系）。

通常开环增益很大且不太稳定，开环增益随频率增加还会很快下降（一般开关增益和频率的乘积为一个近似的常数）。而由于反馈网络多为无源器件所构成，所以相对来说反馈系数F则稳定许多。直接由上式就可以分析出引入负反馈后的电路特性。

只看该作者 · 2011-12-16 00:11

哪个套？
就嘎套！

只看该作者 · 2011-12-16 14:49

本帖最后由 xiaotaodemeng 于 2011-12-16 15:48 编辑

HWM回答的很模糊啊，你说的我都明白啊，你还是没有回答我的题啊，可能是我愚钝不灵啊。
我的思考过程是这样的：“ F' ”中的“ ’ ”表示复数字母上面的一点，以下均使用此法表示复数

a.对于中频的反馈电路，1+AF'>1（中频段的放大倍数A为实数），判断负反馈电路放大倍数稳定性的公式：
dAf '/Af' =1/(1+AF') * dA'/A',
因为负反馈电路1+A'F'肯定 >1，
所以左边dAf' /Af'肯定比右边dA'/A'小，即稳定性肯定提高呀！
（这就回答了其中一问）

b.（现在回答另外一问）
因为负反馈电路的高频放大倍数
Ahf' =Amf' / (1+j*f/fHf') ------------- （这里fHf'=（1+Am*F'）*fH ，书上即是从这里断言说频带展宽到原来的1+AmF'倍，）
显然由于F'是复数，所以fHf'的值就充满变数，可能大也可能小。
所以这里就不好判断了。
即频带展宽不能确定变宽变窄。这就回答了第二问。

以上就是我已经想到的，现在贴出来，让大家评判，或者直接告诉我你们的答案。

只看该作者 · 2011-12-16 14:49

你没回答啊？ 2# HWM

只看该作者 · 2011-12-16 15:04

不知道啊，同求

只看该作者 · 2011-12-16 16:27

2万 · 2011-12-16 17:04

本帖最后由 HWM 于 2011-12-16 18:15 编辑

to LZ：

还是那个式子稍变一下形——1 / (1/A + F)。

假设F（反馈系数）稳定且不随频率变化——认为其是个实常数。

开环增益A的主极点其实非常靠近直流端，因此认为A近似为 A0 / s（A0为直流开环增益，假设其为实常数），则有闭环增益：

1 / (s / A0 + F)

代入 s = j ω，得：

1 / (j ω / A0 + F) = (F - j ω / A0) / （F^2 + (ω / A0)^2）

先看相位，显然闭环增益相位为负，范围在0到-90度间（注意，这里假设F为实数）。

由于A0非常大，在 ω << A0 F 的条件下，开环增益近似为：

1 / F

基本是个恒定的实数。

注意开环增益 A0 / s = - j A0 / ω，随着频率的增加呈现反比例下降。闭环增益与之相比显然带宽显得相对平坦，即闭环下放大器带宽得到的增加。

当然，如果频率增加至 ω << A0 F 条件不成立，则开环增益的作用将显现出来。这时放大器的频响将开始变差。

2万 · 2011-12-16 18:13

问题本身就有歧义，要看所谓的“负反馈”是结构上的，还是效果上的
表面上的负反馈结构，由于回路相移，一定条件下会成为正反馈，产生自激
所以才会有自称“单位增益稳定”的运放，还有要求最小增益为5的运放

2万 · 2011-12-16 18:49

to LZ：

再回到你的“答案”，其实也是来源于 A / (1 + A F)。

设 Af = A / (1 + A F)，求微分得 1 / (1 + A F)^2，即 d Af = d A / (1 + A F)^2。各除 A 得：

d Af / A = (d A / A) / (1 + A F)^2

两边再乘 (1 + A F) 得：

d Af / [A / (1 + A F)] = (d A / A) / (1 + A F)

即

d Af / Af = 1 / (1 + AF) (d A / A)

这就是你那个关系式。显见，当用 A ≈ - j A0 / ω 代入有：

d Af / Af = 1 / (1 - j A0 F / ω) (d A / A)

对于 ω << A0 F 显然有 |1 - j A0 F / ω| >> 1，即 |d Af / Af| << |d A / A|。

这就是你要的答案。

只看该作者 · 2011-12-16 21:46

有点乱啊

只看该作者 · 2011-12-17 10:42

不用讨论了，楼主他是把书上讨论的大前提“设反馈网络为纯电阻网络”忽略了，也就是说F部位复数，为纯实数，一切迎刃而解

2万 · 2011-12-19 22:20

现在的问题不是F是否复数
而是A肯定是复数

50分，抢答很简单的一道题，看谁快！

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