利用负反馈 放大器需要付出的代价

　　式中很明显地表示了引入负反馈后，放大器的闭环增益为开环增益的1(1+a．f)倍。
　　
　　其次，放大器需要付出满足要求的带宽。模拟电子技术教材中几乎无一例外地讲到负反馈可以提高放大器的带宽。但是事实上却不是那么回事，负反馈拓宽放大器的带宽是以牺牲放大器闭环增益为代价的。当放大器在开环状态下，放大器的开环增益随频率降低到闭环的增益时，对应频率与引入负反馈的带宽是一样的。这就是说，要想通过负反馈拓宽放大器的带宽，需要放大器在开环状态下具有与闭环相同增益下的带宽。
　　
　　放大器引入负反馈后带宽拓宽的结果为

　　但是放大器的增益却变成

　　两者乘积为

　　由上式可以看出，一个放大器的增益与带宽的乘积是一个常数，无论怎样引入负反馈也无济于事，要想增加闭环带宽，就要付出同样代价的增益降低。
　　
　　也就是说，一个可放大100 000倍的放大器在放大100倍时对应的频率为高频截止频率5khz，通过负反馈后得到100倍的闭环增益也只能得到高频截止频率skhz，绝对不可能达到lokhz。这就是后来的运算放大器为什么有宽带放大器与通用放大器之分。
　　
　　第三，负反馈可能引起放大器的自激振荡。引入负反馈还要维持原来的闭环增益，需要极高的开环增益，这样就需要多级放大器来实现。这就带来一个问题，也就是说三级或三级以上的放大器级联，存在自动控制理论中讲的三个极点。由自动控制理论可以知道，三个或三个以上极点的开环系统尽管是稳定的，其闭环后则有可能变为不稳定。特别是在两个极点或两个以上的极点在odb开环增益时，系统稳定性会变差，甚至变为不稳定。放大器稳定性变差的现象是输出出现严重的振铃或严重的超调，不稳定的现象则是引起自激振荡。
　　
　　从本质上讲，即使采用负反馈，要想获得性能优异的放大器，其开环放大器自身性能一定也要优异才行。

相关文章

• 上一篇： 负反馈的作用及对放大器的要求
• 下一篇： 利用负反馈不能解决的问题