放大器反馈

放大器电路只是增加信号强度。但在放大时，它只是增加了输入信号的强度，无论它包含信息还是伴随信息的一些噪声。放大器中会引入这种噪声或某种干扰，因为突然的温度变化或杂散电场和磁场很容易产生嗡嗡声。因此，每个高增益放大器往往会在其输出中随信号一起产生噪声，这是非常不希望的。

通过使用与输入信号反相注入一小部分输出来实现的负反馈，可以大大降低放大器电路中的噪声水平。

反馈放大器原理

反馈放大器通常由两部分组成。它们是放大器和反馈电路。反馈电路通常由电阻组成。反馈放大器的概念可以通过下图来理解。

_{由上图可知，放大器的增益用A表示。放大器的增益是输出电压V o}与输入电压V _i的比值。反馈网络从放大器的输出V _o中提取电压V _f = β V _{o 。}

_{对于正反馈，从信号电压V s}中添加该电压，对于负反馈，从信号电压V s 中减去该电压。现在，

$$V_i = V_s + V_f = V_s + \beta V_o$$

$$V_i = V_s - V_f = V_s - \beta V_o$$

_{β = V f} /V _o的量称为反馈比或反馈分数。

让我们考虑一下负面反馈的情况。输出V _o必须等于输入电压(V _s - βV _o ) 乘以放大器的增益A。

因此，

$$(V_s - \beta V_o)A = V_o$$

或者

$$A V_s - A \beta V_o = V_o$$

或者

$$A V_s = V_o (1 + A β)$$

所以，

$$\frac{V_o}{V_s} = \frac{A}{1 + A \beta}$$

令 A _f为放大器的总增益（带反馈的增益）。_{这被定义为输出电压 V o}与施加的信号电压 V _s的比率，即

$$A_f = \frac{输出\:电压}{输入\:信号\:电压} = \frac{V_o}{V_s}$$

所以，根据上面两个方程，我们可以理解，

具有负反馈的反馈放大器的增益方程由下式给出

$$A_f = \frac{A}{1 + A \beta}$$

具有正反馈的反馈放大器的增益方程由下式给出

$$A_f = \frac{A}{1 - A \beta}$$

这些是计算反馈放大器增益的标准方程。

将某些设备的输出能量的一部分注入回输入的过程称为反馈。人们发现反馈对于降低噪声和使放大器工作稳定非常有用。

根据反馈信号是帮助还是反对输入信号，可以使用两种类型的反馈。

反馈能量（即电压或电流）与输入信号同相并因此有助于输入信号的反馈称为正反馈。

^{输入信号和反馈信号都会引入 180 °}的相移，从而在环路周围产生 360 ^°的合成相移，最终与输入信号同相。

正反馈虽然提高了放大器的增益，但也存在以下缺点：

正是由于这些缺点，不建议放大器使用正反馈。如果正反馈足够大，就会导致振荡，从而形成振荡电路。这个概念将在振荡器教程中讨论。

反馈能量（即电压或电流）与输入异相并因此与输入相反的反馈称为负反馈。

在负反馈中，放大器在电路中引入 180 ^{°的相移，而反馈网络的设计使其不产生相移或零相移。}因此，所得反馈电压V _f与输入信号V _in异相180 ^°。

虽然负反馈放大器的增益降低了，但负反馈有很多优点，例如

正是由于这些优点，放大器中经常采用负反馈。