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多级负反馈放大器是一种常用的放大器电路,通过引入负反馈,在增加放大器的增益的同时,减少非线性失真和噪声。本文将介绍多级负反馈放大器的基本原理、分析方法和特点。
一、多级负反馈放大器的原理:
多级负反馈放大器由多个放大级和一个反馈网络组成,其基本原理是将部分输出信号引入到输入端通过反馈网络连接到负端,改变输入信号的特性以达到优化总增益、改善频率特性和提高线性性能的目的。
二、多级负反馈放大器的分析方法:
(1)基本参数分析法:
通过分析多级负反馈放大器的基本参数,可以得到其频率响应、增益、输入/输出阻抗等特性。首先,根据反馈网络的特性,可以得到反馈系数和输入电压与输出电压之间的关系式。然后,通过级联放大器的增益计算公式,可以得到多级放大器的总增益。最后,根据输入电阻和输出电阻的定义,可以求解其数值。
(2)Small-Signal模型分析法:
通过将多级放大器抽象为电路中的元件和网络,并将非线性元件线性化为小信号模型,可以方便地进行分析。首先,将各个放大级看作小信号电压放大器,并根据各级的特性绘制出对应的小信号模型。然后,根据放大级之间的级联关系,对放大器进行等效替换。最后,根据等效电路的特性,采用传递函数法或增益函数法求解多级负反馈放大器的增益、频率响应等参数。
(3)闭环放大器分析法:
通过将多级负反馈放大器抽象为闭环放大器,可以利用闭环放大器的特性对其进行分析。首先,根据反馈网络的特性,可以得到其传递函数。然后,将放大器看作一个开环放大器和一个反馈网络的组合,构成一个闭环放大器。最后,通过计算闭环放大器的增益、频率响应等参数,可以得到多级负反馈放大器的特性。
三、多级负反馈放大器的特点:
(1)起到优化放大器性能的作用:负反馈能够降低放大器的非线性失真和噪声,改善频率响应,提高稳定性等。
(2)增加放大器的增益:通过引入负反馈,可以提高放大器的总增益,使其更接近理想放大器的增益。
(3)改善频率特性:负反馈能够改善放大器的频率响应,减小频率特性的波动和失真。
(4)提高线性性能:负反馈能够减少放大器的非线性失真,使其更接近理想放大器的线性特性。
(5)增加稳定性:负反馈能够提高放大器的稳定性,降低输出的波动和失真。
综上所述,多级负反馈放大器通过引入负反馈,可以改善放大器的性能和特性。通过分析其基本参数、Small-Signal模型和闭环放大器等方法,可以对多级负反馈放大器进行深入研究和分析。并且,多级负反馈放大器具有增加增益、改善频率特性、提高线性性能和增加稳定性等特点,使其在实际应用中得到广泛的应用。

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