電流反饋型負反饋電路

★★★★★【文章導讀】：電流反饋型負反饋電路具體內容是：電流負反饋的反饋電壓en在b值一定時正比于輸出電流，從理論上說電流負反饋也可分為串聯輸入和并聯輸入型。實際上當采用并聯輸入時，電流取樣的電阻必然與輸入電路等效并聯，由于取樣電阻不可能很大，結果使放大器輸入…

來源：日期：2013-12-8 11:32:45 人氣：標簽：

　　電流負反饋的反饋電壓en在b值一定時正比于輸出電流，從理論上說電流負反饋也可分為串聯輸入和并聯輸入型。實際上當采用并聯輸入時，電流取樣的電阻必然與輸入電路等效并聯，由于取樣電阻不可能很大，結果使放大器輸入阻抗大幅降低，對電子管放大器而言是極為不利的。所以雖然理論有此類用法，實際上電子管放大器中極少采用，故下面只討論串聯輸入式電流負反饋。

　　只要將自給柵負壓電路的陰極電阻不用旁路電容器，則構成典型的串聯輸入式電流負反饋放大器，見下圖。放大器輸出電壓分為板極和陰極兩部分，板極端輸出電壓與輸入反相位，陰極端輸出電壓則與輸出信號同相位(其瞬時極性如下圖所注波形)。陰性輸出信號電壓一端直接陰極，另一端通過共地，經柵極成阻送人柵極．因此輸入信號與陰極輸出信號反相位串聯的加到一陰極之間，構成負反饋。顯然陰極輸出電壓構成反饋電壓en，en/e0的比即為反饋系數β。考慮到信號為2hz～20khz的音頻，所以板負載電阻應為rc與下級rg2的并聯值（耦合電容之容抗可忽略），但當rg2＞＞rc4～5倍時，并聯影響可不計。所以β=en/eo，實際上等于rk與rk+rg的比值。以圖示值rk=1.8kω，rc=100k，則β≈1/50，表示輸出電壓的1/50作為反饋電壓eno負反饋放大器的反饋量和β有關，當p較大e0為定值時en增大，β越小e隨之減小，可見β 大為1（即全部e0作為en被反饋到輸入端構成陰極輸出器）。可見β值與負反饋量成反比。負反饋的作用環增益也直接相關．放大器開環增益k為負反饋的基礎，根據理論推導，負反饋量n與8.k的關系為n=l/l+kβ，負反饋量n也稱為衰減量，或改善量。表示開環增益為k的放大器，加入反饋系數為b的負反饋后其增益等效衰減為閉環增益kf，k被降低為l/l+kp（即kf=k/1+kβ），同時放大器非線性失真噪聲也同比降低為1，1+kb。

　　根據此結論，下圖的電流負反饋放大器其負反饋系數β=en/e0=rk/rk+rg≈1/50。雙三極管12ax7的μ=100，內阻ri=l00kω，當選擇rk=100kω，rk≈2kω左右時，開環增益近似50倍(也可從沙爾文參數表中查出)，由此下圖的負反饋量n=l，1+50×1/50≈1/2（約為稍大于-6db）。 741852

　　下圖中陰極電阻r。既為自給柵負壓電阻，也同時為en取樣分壓電阻，顯然β值和柵負壓選擇難以兼顧。實用中常將rk和rf分開：rk加入旁路電容使其信號壓降，如右圖a所示，此時β則為rp/rc，rk只決定放大管柵負壓與β電路無關。

　　負反饋量n=1，2的放大器其閉環增益也衰減為開環增益的一半，即kf=k／l+50×—l=25倍。同時放大器50輸入阻抗增大為r，．=rg(1+kp)，當下圖電路rg直接并聯在輸入端，輸入阻抗r．。=rg，i，串聯，使負反饋電壓en串聯輸入，故r：髫婪鴛囂囂%）約為rg的2倍。電流負反饋的輸出阻抗。lr也增大為r便廬ri+rf(1+¨，對下圖(a)12ax7而言，¨=100．ri-1∞kn即rl≈100kn+1.8kn×101≈282kn。由于輸入阻抗升高，串聯輸入電流負反饋可提高前級增益，但可使高端截止頻率下跌。輸出阻抗增大對功放級極為不利，因此輸出級中極少采用電流負反饋。

　　至此，對電流負反饋可作出如下結論：

　　1．電流負反饋高輸出阻抗限制了應用范圍，一般僅用于前級電壓放大器，當前級采用中，低4三極管時開環增益有限，即使反饋量很小，也使閉環增益更低，改善效果自然有限。如茌前級采用5db—7db的電流負反饋，可采用高仙三極管，既可維持足夠閉環增益，同是也改善了高¨三極管在大信號輸入的失真。

　　2．電流負反饋的應用中經常與兩級以上環路電壓負反饋提供反饋電壓接人點．為了降低電流負反饋的負面效應，此類電路以串聯電壓負反饋為主，電流負反饋極小甚至可忽略，見右圖的實例。右圖以兩級放大為例，高}r,=極管12at7驅動el34作甲類輸出，12at7加入ra作電流負反饋，其b僅為2/1000，小到可忽略可不計，主要目的是利用ra組成b電路向12at7輸入端提供反饋電壓，形成串聯電壓負反饋。以下其反饋量進行簡單估算：

　　12at7的電流負反饋：pi=r√rg～0.24fl/120kfl,—0.002．電流負反饋量ni=r/i+b．12at7開環增益k=50．故n．～l，1.1、無論衰減作用大小，效果改善都不明顯，故可忽略．
　　
　　二級電壓負反饋的估算：

　　首先估算：當不詩人電壓負反饋時兩級放大器各自增益：v，因有n戶l，1.1存在，實際增益為kl-50，1.1≈45．el34的典型應用狀態為：當板壓、g：電壓均為250v時．輸入信號l3.5v。在2000n負載上輸出l2w的有效功率。因此榆出電壓峰值　　可見其增益219v/13.5v=16倍。作為電壓負反饋的p2由兩部分構成，一為2000fl/lofl,的降壓比輸出變壓器，其降壓比為2boofl/10的方根值，二為r，、r2的分壓r，爪，+rz，構成總的負反饋分壓系數　　在此兩級放大器中k，=45．k_16，加入b=一』一的串聯輸入電壓負反饋，則其反饋量n=l/l+k，×105k2x陸。將kixk2[32代入，則n為1/7.86。二級放大總閉環增益kl-45x16：91.6倍。由于是兩級環路反饋，使v，、7.86v2閉環增益都減小．v．的增益加入電壓負反饋后由45倍再次衰減為45/7,8=5.77倍。當輸出級達到大輸出時要求v．有l3.5vp_p的輸出信號，故v．輸入峰值應為13.5w5.77=2.34vw。