Глава 5. Обратная связь в усилителях

что усилитель представляет собой линейную систему. Усиливае-

мый сигнал любой сложной формы можно представить суммой

простых гармонических колебаний с различными амплитудами и

частотами. Их прохождение через линейную систему можно рас-

сматривать для каждого из гармонических колебаний в отдель-

ности. Этот известный принцип независимости (или суперпози-

ции) действия отдельных составляющих сложного колебания в

линейной системе (цепи) позволяет упростить рассмотрение раз-

личных свойств усилителей с ОС, сводя его к рассмотрению про-

хождения через усилитель каждой спектральной составляющей

сложного сигнала в отдельности с последующим суммированием

их. Обычно полосу пропускания усилителя выбирают так, чтобы

каждая составляющая сигнала усиливалась одинаково. Поэтому

в большинстве случаев достаточно определить параметры уси-

лителя для одной частоты в полосе пропускания, как правило, сред-

ней (для УЗЧ и широкополосных усилителей) или резонансной (для

узкополосных усилителей).

В большинстве случаев цепь ОС также можно отнести к ли-

нейным системам. В простейшем виде она состоит из одного или

нескольких пассивных элементов, соединенных между собой оп-

ределенным образом. Поэтому напряжение ОС на выходе цепи С

прямо пропорционально напряжению на ее входе. Коэффициент

пропорциональности Р, равный коэффициенту передачи цепи ОС, в

общем случае может быть комплексным. Он показывает, какая

часть выходного напряжения (на нагрузке) каскада усиления и с

каким дополнительным фазовым сдвигом подана на его вход. Чаще

всего в цепи ОС применяют только резисторы, образующие час-

тотно-независимый делитель напряжения ОС. Если выходная и

входная цепи соединены непосредственно, т.е. делитель напря-

жения отсутствует, то коэффициент передачи такой цепи ОС ра-

вен единице, при этом говорят, что каскад охвачен 100 % ОС.

Введение цепи ОС существенно изменяет процесс работы и

первоначальные свойства усилителя. Они определяются теперь

свойствами собственно усилителя и цепи ОС, а также видом ОС,

обусловленным различным принципом ее действия, зависящим от

полярности (знака) или (в общем случае) от фазы напряжения ОС,

складывающегося с напряжением сигнала на входе усилителя, и

способом присоединения цепи ОС к входным и выходным цепям

усилителя.

– 55 –

Л.В. Кропочева. «Усилительные устройства»

§2. Способы получения и виды обратной связи

Напряжение ОС, снимаемое с выхода усилительного каскада

и подаваемое на вход цепи ОС, можно получить несколькими спо-

собами в зависимости от схемы присоединения цепи ОС к выход-

ной цепи каскада. Различают следующие способы снятия ОС: по

напряжению, по току и смешанную, или комбинированную.

На рис. 5.2 – 5.6 показаны структурные и принципиальные схе-

мы каскада усиления с различными способами присоединения цепи

ОС. На рис. 5.2,а вход цепи ОС подключен параллельно сопротив-

лению нагрузки RH . В этой схеме напряжение на входе цепи ОС

U CB равно выходному напряжению U H (на нагрузке RH ) усили-

тельного каскада. Таким образом создается ОС по напряжению.

Рис. 5.2. Параллельная обратная связь по напряжению

На рис. 5.3, а напряжение на вход цепи ОС U CB поступает с

резистора RT , включенного последовательно с сопротивлением

нагрузки RH (один конец peзистора RT подключен к выводу от

электрода, общего для входной и выходной цепей УУ). Это на-

пряжение ОС пропорционально току I CB , протекающему по RH и

RT . Так образуется ОС по току.

Кроме рассмотренных способов получения входного напря-

жения ОС (со стороны выхода усилительного каскада), различа-

ют аналогичные способы введения напряжения ОС с выхода цепи

ОС на вход каскада усиления: либо сложением напряжений сиг-

налов входного U C и на выходе цепи ОС U OC , либо сложением

– 56 –