Обратная связь в усилителях и схемы их построения

Общие сведения. Под обратной связью (ОС) понимают связь между выходной и входной цепями усилителя. Функциональная схема усилителя с ОС, где показаны цепь прямой передачи усилителя, характеризуемая усилительным параметром K (коэффициентом усиления по напряжению Kн, току Kт и т. д.), и цепь ОС, характеризуемая коэффициентом передачи цепи, обратной связи Р, приведена на рис. 76, а. При наличии ОС часть энергии усиленных колебаний сигнала поступает с выхода на вход усилителя. Обратная связь может специально вводиться в схему усилителя для изменения %го характеристик или возникать за счет влияния выходных цепей на входные цепи (паразитная обратная связь).

Рис. 76. Усилитель с ОС (а) и схемы обратной связи (б — по напряжению, в — по току, г — комбинированная, д — последовательная, е — параллельная)

Виды обратных связей. Различают положительную и отрицательную специально вводимую ОС. При положительной ОС сигнал с выхода на вход усилителя поступает в фазе с колебаниями входного сигнала, в результате чего коэффициент усиления усилителя возрао тает. Этот вид ОС используется главным образом в автогенераторах. При отрицательной обратной связи (ООС) колебания с выхода на вход усилителя поступают в противофазе с входным сигналом, в ре-зультате чего его коэффициент усиления уменьшается. В усилителях обычно используется ООС, улучшающая их качественные показатели.

Способы осуществления отрицательной обратной связи. По способу получения сигнала ОС на выходе усилителя различают схемы с ООС: по напряжению (рис. 76,6), в которых напряжение обратной связи Uр пропорционально напряжению на выходе усилителя Uвых; по току (рис. 76, в), в которых напряжение обратной связи Uз пропорционально току нагрузки; с комбинированной (рис. 76,г), в которых осуществляется комбинация обоих способов.

Напряжение обратной связи можно подать на вход усилителя либо последовательно, либо параллельно с входным сигналом. Соответственно различают последовательную (со сложением напряжений, 76, д) и параллельную схемы обратной связи (со сложением токов, рис. 76, е). Цепь обратной связи может охватывать весь усилитель или его часть. В усилителе может быть несколько (зависимых или независимых друг от друга) цепей обратной связи.

Влияние ОС на основные параметры усилителя. Коэффициент усиления усилителя с ОС определяем на примере схемы усилителя с последовательной обратной связью по напряжению (см. рис. 76, б),

Если q выхода на вход усилителя подается напряжение U$, коэффя* циент (фактор) обратной связи

Содержание раздела