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modian 多级放大电路反馈组态判断

modian 多级放大电路反馈组态判断

image.png 这是一个关于多级放大电路反馈组态判断与连线的题目。我们需要根据题目要求(性能指标)来确定引入的负反馈类型,并通过连接相应的节点来实现。

电路结构分析


(1) 题目要求:减小放大电路从信号源索取的电流并增强带负载的能力

  1. 确定反馈组态:

    • 减小从信号源索取的电流:意味着需要提高输入电阻。应引入 串联负反馈。
    • 增强带负载的能力:意味着输出表现为恒压源特性(输出电阻小),能够稳定输出电压。应引入 电压负反馈。
    • 综上:应引入 电压串联负反馈。
  2. 确定连接方式:

    • 为了实现串联负反馈,反馈信号应引回到差分对的另一个输入端(基极),即节点 ③,与输入信号进行差分相减。
    • 为了构成负反馈,整个环路的增益必须是正的(这样引回到反相输入端③才能构成负反馈)。
      • 反馈回路连接到③(反相端),说明从输入②到输出⑧的总增益应该是同相的(Input ↑\uparrow →\to Output ↑\uparrow →\to Feedback to Inverting Input ↑\uparrow →\to Net Input ↓\downarrow)。
    • 级间连接:
      • 我们已知 T3T_3 是反相的。为了让总输出同相,第一级必须输出一个反相信号给 T3T_3。
      • 差分对中,从 T1T_1 集电极(④)输出是反相的。
      • 因此,应将 ④与⑥ 连接。
      • 验证相位:输入② ↑\uparrow →\to ④ ↓\downarrow →\to ⑥ ↓\downarrow →\to ⑧ ↑\uparrow。总相位同相。符合要求。
    • 反馈网络连接:
      • 电压采样:反馈电阻 RFR_F 一端接输出端,即 ⑧接⑨。
      • 串联反馈:反馈电阻 RFR_F 另一端接差分对反相输入端,即 ⑩接③。

答案 (1) 总结:


(2) 题目要求:将输入电流转换成与之呈稳定关系的输出电压

  1. 确定反馈组态:

    • 将输入电流转换成…:信号源是电流源,且要求转换,意味着电路需要能够很好的“接收”电流,即输入电阻要低。应引入 并联负反馈。
    • …呈稳定关系的输出电压:意味着要稳定输出电压。应引入 电压负反馈。
    • 综上:应引入 电压并联负反馈。
  2. 确定连接方式:

    • 为了实现并联负反馈,反馈信号应直接引回到输入端(T1T_1 基极),即节点 ②,与输入电流在节点处分流/叠加。
    • 对于单端输入的并联负反馈,反馈信号必须与输入信号极性相反(即反馈电流流出节点,抵消输入电流),因此整个放大电路必须是反相放大(Input ↑\uparrow →\to Output ↓\downarrow)。
    • 级间连接:
      • 已知 T3T_3 是反相的。为了让总输出反相,第一级必须输出一个同相信号给 T3T_3(同相 + 反相 = 反相)。
      • 差分对中,从 T2T_2 集电极(⑤)输出是同相的(相对于输入②)。
      • 因此,应将 ⑤与⑥ 连接。
      • 验证相位:输入② ↑\uparrow →\to ⑤ ↑\uparrow →\to ⑥ ↑\uparrow →\to ⑧ ↓\downarrow。总相位反相。符合要求。
    • 反馈网络连接:
      • 电压采样:反馈电阻 RFR_F 一端接输出端,即 ⑧接⑨。
      • 并联反馈:反馈电阻 RFR_F 另一端直接接输入端,即 ⑩接②。

答案 (2) 总结:


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