晶体管负反馈放大电路放大倍数推导

在下述的内容中，小编将会对‌晶体管负反馈放大电路的相关消息予以报道，如果‌晶体管负反馈放大电路是您想要了解的焦点之一，不妨和小编共同阅读这篇文章哦。

一、‌晶体管负反馈放大电路

‌晶体管负反馈放大电路是一种电子电路，通过引入负反馈来改善放大电路的性能。‌ 这种电路通过在输出端采集信号并反馈到输入端，以降低放大倍数，但提高电路的稳定性、减少非线性失真和噪声，从而提升电路的整体性能‌。

晶体管负反馈放大电路的基本结构包括前馈通路和反馈通路。前馈通路负责信号的放大，而反馈通路则在输出端采集电压或电流信号，经过反馈网络处理后反馈到输入端与原始信号进行差分。这种结构使得电路在降低放大倍数的同时，能够显著改善电路的稳定性和线性度‌。

负反馈放大电路根据输入信号和输出信号的类型，可以分为四种基本类型：电压放大（电压到电压）、跨阻放大（电流到电压）、跨导放大（电压到电流）和电流放大（电流到电流）。每种类型的电路适用于不同的应用场景，通过不同的前馈和反馈网络组合来实现‌。

引入负反馈后，晶体管放大电路的性能可以得到显著改善。首先，负反馈提高了放大倍数的稳定性，减少了非线性失真和噪声。其次，负反馈还能够展宽电路的通频带，使得电路在更宽的频率范围内保持稳定的放大性能。此外，负反馈还能够调整电路的输入阻抗和输出阻抗，满足不同的应用需求‌。

二、晶体管负反馈放大电路放大倍数推导

1、放大倍数的推导

我们假设的电路在没有负反馈的时候，电路增益为A(也称为开环增益，或者裸增益，等于各极增益的乘积)。实际放大倍数Av可以表示为：

这个公式可以推导出来，但推导的过程没有这么重要，我简单记录在这里，不理解也没有关系，因为后边使用到运算放大器的时候，“虚断”与“虚短”结合，即便不理解推导过程也不影响使用。

以下的所有推导过程都只考虑交流通路，因为放大的本来就是交流信号。

设输入信号Vi，输出信号为Vo，开环增益为A，实际增益为Av，其中 Av= Vo/Vi

分析R4与R5的连接点，电流的关系

电阻R4是反馈电阻，流过R4的电流i2可以表示为：

流过R5的电流i3可以表示为：

对于R4与R5连接点的电流情况分析，可知：

i1的理解比较麻烦，要假设电路是开环工作，没有负反馈，当输出电压为Vo的时候，应该输入的电压为Vi’。

Vi’=Vo/A

这个假想的输入电压在到达R4与R5的连接点的时候，感受到的电阻就是R4//R5

i1=(Vo/A)/(R4×R5/(R4+R5))

所以

Vi/R5=(Vo-Vi)/R4+(Vo/A)×((R4+R5)/(R4×R5))

整理成Vo/Vi的格式得到：

2、实用的放大倍数公式

R4是反馈电阻，令β=R5/(R4+R5)，那么放大倍数可以表示为：

β表示有多少输出返回到了输入，称为反馈率。上述公式是非常重要的一个公式，不仅适用于此处的晶体管负反馈放大，也  能够应用到运算放大器中。如果认为开环增益A非常大，那么反馈率几乎就是放大倍数的倒数：

注意，前提是开环增益A非常大。因此电路设计中，要时刻注意，想办法让开环增益尽可能的大一些。

不难看出，省略的是上述公式中的i1，因为A很大，Vo一定，所以Vi’很小，所以就把i1忽略了。这也是使用运放芯片时所谓的“虚断”。认为由于i1这个电流太小所以忽略。

最后，小编诚心感谢大家的阅读。你们的每一次阅读，对小编来说都是莫大的鼓励和鼓舞。希望大家对‌晶体管负反馈放大电路已经具备了初步的了解，最后的最后，祝大家有个精彩的一天。