三福个人布道培训课程:反馈极性的判断方法——瞬时极性法
江苏省常州市刘国钧职教中心机电办 沈舷
反馈在电技术中就用十分广泛。反馈有正,负之分。负反馈主要用于模拟放电路中,负反馈既能稳定静态工作点,又能改善放大电路的各种性能。放大电路很少用正反馈。在一定条件下放在电路中的负反馈可转化为正馈,形成自激振荡,使放大器不能正常工作,这是要避免的一面。正反馈还有有利的面,就是在波形产生的电路中,人为地把电路接成反馈形式,产生所需的波形。在电子技术实践中,要正确组成反馈放大电路和振荡电路。必须清晰准确地判别正负反馈。如何有效判别正负反馈?本文介绍瞬时(变化)极性法。
并联反馈,x’I和x’f都用电流表示,两个电流在此并联相减。(4) 什么是正反馈,负反馈?如果反馈信号x’f与原来外加的输入信号x’I相位相同,使放大器净输入信号增强为正反馈,反之就称为负反馈。
那么,在具体电路中如何正确判断是正反馈还是负反馈呢?一般是利用电路中各点对“地”的交流电位的瞬时极性来判别。假设放大电路中的输入电压处于某一瞬时极性(正半周为正,用“十”表示,负半周为负,用“一”表示),沿放大电路通过反馈网络再回到输入回路。依次定出电路中各点电位的瞬时极性。如果反馈信号与原假定的输入信号瞬时(变化)极性相同,则表明为正反馈,否则为负反馈。这就是瞬时(变化)极性法简称瞬时极性法。
严格地说,反馈极性(正反馈还是负反馈)与信号的频率有关,我们通常所说的反馈极性是指中频而言。在此频率下,通常把射极旁路电容,隔直电容看作短路,把管子的极间电容看作开路,并且不产生相移。
运用瞬时极性法判定电路各点电位极性时,一定要非常熟练掌握三极管三种基本联接方式(组态)的判定及相应组态输出信号电压的相位关系。双极性型或单极型的晶体三极管有三种基本联接方式(组态),其中双极型是共射极,共集电极和共基极。见下图:
共射极放大电路(图1) 共基极放大电路(图2) 共集电极放大电路(图4)
在共射极电路中,基极电位和集电极电位的瞬时极性相反,当有射极电阻并且没有旁路电容时,基极电位和发射极电位闲瞬时极性相同。在共基极电路中,输出电压与输入电压相位相同。则
共射极电路(图5) 有发射极电阻的共射极电路(图6)
射极电位的瞬时极性与集电极相同,当有基极电阻无旁路电容时,射极电位与基极相反。(见图3)同理在共集电极电路中,因为输出电压与输入电压同相,基极电位与射极电位相同,与集电极电位相反(见图4)。
用瞬间极性法判断反馈极性要注意运用同点连接判别法。同点连接法,若反馈支路的输出端与放大电路信号的输入端同点相连,且瞬时变化极性相同,则该反馈为正反馈,反之为负反馈。(见图7)若反馈之路的输出端没有返回到放大电路输入端,而是返回到共同极端,且两者(x’f和x’I)相位相同,反馈信号起到削弱输入信号的作用,相当于向放大电路输入端(同点)反馈“一”极性反馈信号,是负反馈。(见图8)
正反馈(A-同点)图7 负反馈(B⊕相当于A
瞬时极性法判断反馈极性时,为了迅速而正确判断反馈极性应该熟悉每一个放大器输入量与输出量的相位关系。以下举二例说明。
例1.指出下图的反馈元件,并说明其反馈极性
例2.判断图示Rf的反馈极性
组态(有Re3)输入输出信号又一次反相。所以总的来说,输出量与输入量同相,输出电压的瞬时极性也是上正下负。但是,反馈支路的输端不是同点连接而是返回到共同极点vi与vf串联相减,所以反馈极性为负。反之,如果放大电路各级组态和级数原来就使输出量和输入量的瞬时极性相反,则这样串联相减的结果使反馈极性为正。
总之,反馈极性归根到底取决于反馈量与输入量的相位关系以及两者在输入端的接法。这是因为:放大电路的输入电压和输出电压都有一端为地,所以为引入电压负反馈,如果是串联反馈(反馈支路的输出关没有返回到信号输入端的同点)放大电路的输出量与输入量必须同相,即反相级数必须为偶数;如果是并联反馈(反馈支路的输出端与输入信号的输出端同点连接),放大电路的输出量与输入量必须反相,即反相级数必须为奇数。
综上所述:反馈有正负之分,在正反馈中,反馈量增强原输入量,使相应的增益上升,但都有可能使放大电路工作稳定(产生自激),在负反馈中,反馈量削弱原输入量,使相应的增益下降,但却能稳定与反馈量成正比的输出量。判断反馈极性的方法:用瞬间极性法的前提是按中频段考虑的。具体步骤是:(1)先假定输入量的瞬时极性。(2)根据放大电路各级的组态决定输出量与反馈量的瞬时极性。(3)根据输入量与反馈量在输入端的接法及瞬时极性关系判断反馈极性。
摘自中国园丁网