負反饋是一種常見的電路設計方法,通過將輸出信號的一部分反饋到輸入端,實現對電路性能的改善。在負反饋電路中,輸入電阻的變化是一個重要的問題。
- 負反饋的基本概念
負反饋是指將輸出信號的一部分以相反的相位反饋到輸入端,從而實現對電路性能的改善。負反饋可以提高電路的穩定性、增益精度、線性度和帶寬等性能指標。
負反饋的基本原理是:當電路的輸出信號發生變化時,反饋信號也會相應地發生變化。由于反饋信號與輸出信號相位相反,因此反饋信號會抵消一部分輸入信號,從而減小電路的凈輸入信號。這種抵消作用可以減小電路的非線性失真,提高電路的線性度。
- 負反饋的分類
負反饋按照反饋信號的來源和方式,可以分為電壓反饋和電流反饋兩種類型。
(1)電壓反饋
電壓反饋是指將輸出信號的一部分以電壓形式反饋到輸入端。在電壓反饋電路中,反饋信號與輸入信號的相位相反,因此可以減小電路的凈輸入電壓,提高電路的線性度。
(2)電流反饋
電流反饋是指將輸出信號的一部分以電流形式反饋到輸入端。在電流反饋電路中,反饋信號與輸入信號的相位相反,因此可以減小電路的凈輸入電流,提高電路的線性度。
- 負反饋輸入電阻的變化規律
在負反饋電路中,輸入電阻的變化與反饋類型和電路結構有關。以下是一些常見的負反饋輸入電阻變化規律:
(1)電壓反饋
在電壓反饋電路中,由于反饋信號與輸入信號相位相反,因此反饋信號會抵消一部分輸入信號,導致電路的凈輸入電壓減小。這種抵消作用會減小電路的輸入電阻。
(2)電流反饋
在電流反饋電路中,由于反饋信號與輸入信號相位相反,因此反饋信號會抵消一部分輸入電流,導致電路的凈輸入電流減小。這種抵消作用會增大電路的輸入電阻。
(3)串聯反饋
在串聯反饋電路中,反饋信號與輸入信號串聯,因此反饋信號會直接減小電路的凈輸入電壓或電流。這種減小作用會導致電路的輸入電阻減小。
(4)并聯反饋
在并聯反饋電路中,反饋信號與輸入信號并聯,因此反饋信號會間接減小電路的凈輸入電壓或電流。這種減小作用會導致電路的輸入電阻增大。
- 影響負反饋輸入電阻的因素
負反饋輸入電阻的變化不僅與反饋類型和電路結構有關,還受到以下因素的影響:
(1)反饋深度
反饋深度是指反饋信號與輸出信號的比值。反饋深度越大,反饋信號對輸入信號的抵消作用越明顯,輸入電阻的變化也越明顯。
(2)反饋網絡
反饋網絡是實現負反饋的關鍵部分,其參數和結構對輸入電阻的變化有重要影響。例如,反饋網絡的電阻值、電容值和電感值等參數,都會影響輸入電阻的大小。
(3)電路元件
電路元件的性能和參數也會影響負反饋輸入電阻的變化。例如,晶體管的放大倍數、電阻的精度和電容的穩定性等,都會對輸入電阻產生影響。
(4)溫度和環境
溫度和環境因素也會對負反饋輸入電阻產生影響。例如,溫度的變化會影響電路元件的性能,從而影響輸入電阻的大小;環境的濕度和電磁干擾等,也會對輸入電阻產生影響。
- 負反饋輸入電阻的測量方法
測量負反饋輸入電阻的方法有以下幾種:
(1)開環測量法
開環測量法是指在不施加反饋信號的情況下,直接測量電路的輸入電阻。這種方法簡單易行,但無法反映負反饋對輸入電阻的影響。
(2)閉環測量法
閉環測量法是指在施加反饋信號的情況下,測量電路的輸入電阻。這種方法可以反映負反饋對輸入電阻的影響,但需要精確控制反饋信號的大小和相位。
(3)差分測量法
差分測量法是指在測量電路的開環輸入電阻和閉環輸入電阻的基礎上,計算兩者的差值,從而得到負反饋對輸入電阻的影響。這種方法可以消除電路元件的非線性和溫度漂移等因素的影響,提高測量精度。
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