运算放大器四种负反馈
一、分类
按输出端采样方式分为:电压负反馈、电流负反馈。
按输入端接入电路方式分为:串联反馈、并联反馈。
即组合为四种方式:并联电压负反馈(图1)、
串联电压负反馈(图2)、
并联电流负反馈(图3)、
串联电流负反馈(图4)。
二、区分
电压/电流反馈区分方法:输出端的反馈取样点与输出点在同一点时,则为电压反馈,反之
为电流反馈。
并联/串联反馈区分方法:反馈信号引回信号输入同一端,则为并联反馈;反之为串联反馈。
三、示图
图1 并联电压负反馈
图2 串联电压负反馈
图3并联电流负反馈
图4串联电流负反馈
四、图解
图1并联电压负反馈是反相比例运算电路。
反馈电流取自输出电压(即负载电压),并与之成正比,故为电压反馈。
反馈信号与输入信号在输人端以电流的形式作比较,两者并联,故为并联反馈。
因此,反相比例运算电路是引入并联电压负反馈的电路。
由前面讨论可知,电压负反馈的作用是稳定输出电压,并联反馈电路则降低输入电阻。
反馈系数F由定义式得出:其中XF为反馈电流,所以反馈系数 。
可见,反馈系数具有电导(电阻的倒数)的量纲,称为互导反馈系数。
图2串联电压负反馈是同相比例运算电路。
反馈电压取自输出电压,并与之成正比,故为电压反馈。
反馈信号与输入信号在输入端以电压的形式作比较.两者串联,故为串联反馈。
因此,同相比例运算电路是引入串联电压负反馈的电路。
反馈系数F由定义式 得 电压负反馈的作用是稳定输出电压,串联反馈电路则有很高的输入电阻。
图3并联电流负反馈是反相输入恒流源电路。
反馈电流取自输出电流,并与之成正比,故为电流反馈。
反馈信号与输入信号在输入端以电流的形式作比较,两者并联,故为并联反馈,因此,反相输入恒流源电路是引入并联电流负反馈的电路。
图4串联电流负反馈是同比例运算电路。
反馈电压取自输出电流(即负载电流)并与之成正比,故为电流反馈。
反馈信号与输入信号在输入端以电压形式作比较,两者串联,故为串联反馈。
因此,同相输入恒流源电路是引入串联电流负反馈的电路。
反馈系数F具有电阻的量纲,称为互阻反馈系数。
五、各方式特征说明
电压反馈,输出电阻小,输出电压稳定,低噪声,DC特性良好,反馈回路不受限制。
电流反馈,输出电阻大,输出电流稳定,具有更快的压摆率,失真小,反馈回路受限制。
串联反馈,输入电阻大,适合采样弱点压信号。
并联反馈,输入电阻小,输出电压纹波小。