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串联负反馈的简化图及对输入电阻的影响
我是电器电!这篇文章我们来讲一下负反馈的简化图及对输入电阻的影响。如图所示
开环放大器可以用图中方框来表示,图中输入电阻用rid来表示。Rf为反馈电阻可以看出图中Ui'=Ui-Uf为电压串联负反馈,反馈网络的输出端口Uf与Ui'串联,在输入端口发生的是电压的运算。
大家想一下如果无负反馈网络的时候Ui就等于Ui'信号会直接加入输入端口,如果输入电阻rid=500Ω,而加入的信号电压为10mV,那么Ii'就是10/500=20uA,反过来也可以说如果想要输入电阻为500欧那么10mv的信号源应输出20uA的电流。
大家再看一下加上负反馈时,我们的信号电压还是10mv,此时Uf为9mv。那么净输入只剩下了1mV,1mv/500Ω=2uA
可以看到加上负反馈后,只需要2uA就可以达到500欧的输入电阻。所以说明串联负反馈会使输入电阻增加。
我们也可以用数学方法推导负反馈系统的输入电阻Rif=Ⅴi/Ii'=(Vi'+Vf)/Ii'=(Vi'+Vi'Avv×Fvv)vi'/Ii'
这里的Ⅴi'×Avv开环放大器输出端口用戴维南定理等效成的一个恒压源,Vi'/Ii'就是开环时输入电阻Ri
=(1+Avv×Fvv)×Ri ①
从此①式中就可看出加上反馈网络后输入电阻是无反馈时输入电阻时的(1+Avv×Fvv)倍。
我们在这里是用电压串联负反馈举例,如果是电流串联负反馈那么①式改写成下面的这个式子
Rif=(1+Aiv×Fvi)xRi②
输入电阻是无反馈时输入电阻的(1+Aiv×Fvi)倍
最后非常感谢大家的收看!