След.: Работа 13. Ламповый резистивный Выше: Отрицательная обратная связь в Пред.: Схемы отрицательной обратной связи

Влияние отрицательной обратной связи на свойства усилителя

Уменьшение нелинейных искажений в усилителях с ООС поясняет рис.11.

Гармоники с выхода усилителя (кривые $ U_1$ и $ U_2$ ) по цепи ООС подаются на его вход (кривые $ U_{1\text{ос}}$ и $ U_{2\text{ос}}$ ). Для упрощения чертежа $ U_{\text{вх}}$ и $ U_{1\text{ос}}$ заменены их результирующей (кривая $ U'_{\text{вх}}=U_{\text{вх}}-U_{1\text{ос}}$ ). Тогда на выходе усилителя с ООС действуют первая и вторая гармоники (кривые $ U'_1$ и $ U'_2$ ) усиленного сигнала $ U'_{\text{вх}}$ и усиленная вторая гармоника $ U_{2\text{ос}}$ (кривая $ U_2''$ ), переданная на вход по цепи ОС. Полученный суммарный сигнал на выходе (кривая $ U_{\text{вых}}$ с ООС) искажен меньше, чем $ U_{\text{вых}}$ без ООС.

Image 3x_11
Рис. 11

Коэффициент нелинейных искажений при наличии в усилителе отрицательной обратной связи

$\displaystyle \gamma ={\gamma\over 1+\beta K} .$ (13)

Введение ООС уменьшает также в $ 1+\beta K$ раз уровень помех шумов и фона.

Отрицательная обратная связь оказывает влияние и на ход частотной характеристики $ K =\varphi(f)$ усилителя.

Частотно-независимая ООС спрямляет характеристику, уменьшая частотные искажения и расширяя полосу пропускания $ \Delta f$ (рис.12). Это объясняется пропорциональностью $ U_{\text{ос}}$ и $ U_{\text{вых}}$ . Следовательно, действие ООС будет более сильным для частот, на которых коэффициент усиления $ K$ усилителя больше.

Image 3x_12
Рис. 12

При частотно-зависимых ООС модуль коэффициента обратной связи $ \beta$ зависит от частоты. Это позволяет путем изменения реактивных составляющих цепи ОС производить коррекцию частотной характеристики и регулировать тембр.

Одновременно с уменьшением частотных искажений отрицательные обратные связи снижают и искажения фазовые.

Отрицательная обратная связь влияет также на $ Z_{\text{вх}}$ и $ Z_{\text{вых}}$ усилителя. Входное сопротивление при применении последовательной ООС увеличивается и уменьшается при параллельной. Выходное сопротивление уменьшается в схемах с ООС по напряжению и возрастает в схемах в ООС по току.

Отметим, что улучшение большинства параметров усилителя при введении ООС получается за счет уменьшения $ K_{\text{о}}$ .


След.: Работа 13. Ламповый резистивный Выше: Отрицательная обратная связь в Пред.: Схемы отрицательной обратной связи

ЯГПУ, Отдел образовательных информационных технологий
2019-02-04