模拟电路的特点是电量变化连续。有深度的写作内容,会体现在对过渡区特性连续的理解上,例如体现在:对振荡的欠阻尼-无阻尼-负阻尼振荡连续特性的理解上,对电路正、负阻过渡区间连续特性的理解上,对反馈深度连续特性的理解上,等等。“过渡”区间特性容易存在空白,但同时也是空白被填补的区间。 . 下面接62楼给出一个仿真说明。 这是CC振荡器有源电路部分的交流仿真,用以说明射随器的正反馈极性。为逼真起见,在原理图中,特地固定直流偏置电阻Re(220欧)和负载电阻RL(50欧),再并联Rec作为改变反馈深度的元件。各图曲线是有源电路输入端口的阻抗,分别以反射系数在阻抗圆图(右图)和实、虚部阻抗在直角坐标图(左上图)中显示出来。 当调节端口电容C1、C2时,端口阻抗会连续向负阻方向变化,并会在部分频段出现负阻。但是为了体现反馈电阻产生的反馈极性,本仿真只将C1、C2调节到产生负阻的临界区,见各虚线曲线;然后单独增大Rec,即增大反馈深度。 单独增大Rec的结果见实线:输入阻抗在部分频率上出现了负阻。出现负阻的标志在阻抗圆图上是:曲线在单位圆外,即|S11|>1(熟悉阻抗圆图的人都会知道“反射系数模的增加与阻抗实部减小的关系”;与|S11|=1对应的是阻抗实部=0)。也就是说,负阻的产生是|S11|连续增大且>1的结果。 由左上图可见,在单独增大Rec下,低频端实部增加,高频端实部由>0连续地减小为<0。加大反馈深度出现负阻,说明反馈是正反馈;其正反馈导致的低频端阻抗实部增加,是因为C1、C2的作用还不足以将实部阻抗调至减小的区间。此低频端特性会一直保持到更低的频段,即保持到C1、C2作用趋于消失的频段。也就是说,此电路低频端的反馈极性特性更接近于射随器的反馈极性特性。 下图是没有C1、C2的同样参数仿真下射随器的表现,实线是增加反馈深度的结果。该仿真证实了上面的说明。 另外,“增加反馈深度”的潜台词是:反馈深度变化前后的反馈极性是相同的。 综上可见,射随器的反馈极性是正反馈。 . 用实际电路验证上述仿真结果并不困难,可以由学生来完成,各种数据、图表等也可以准备得更完善。 . 综上还可以看出,正反馈电路不一定产生负阻,正反馈电路照样可以是稳定的(包括输入阻抗实部为负阻的电路,见“了解负阻”一文的相应实验结果)。 |