ВЫХ 7 i 7

Из последнего уравнения получим:

/Cf>BX

Сопротивление Z является сопротивлением внешней нагрузки усилителя н не может зависеть от его параметров. Следовательно, член знаменателя, изображающий сопротивление нагрузки, не должен содержать множитель (1-/Ср). Поэтому разделим числитель и знаменатель на 1 - К:

Lx = F. (5.7)

Структура этого выражения аналогична структуре формулы (5.6) и соответствует схеме рис. 5.1, б. Следовательно,

к*, .(5.8)

= (5.9)

и выражение (5.7) можно переписать в виде

4ых=. (5.10)

выХ IH

Если усилитель с обратной связью нагружен сопротивлением Z , то выходное напряжение усилителя меньше эквивалентной

эдс K*Ub на величину падения напряжения на выходном сопротивлении:

t/B.x=t/B*-/

ение и

оо, т. е.

Поэтому усиление нагруженного усилителя меньше усиления пои

<-- t = -J. (5.1.)

Используя (5.1) и замечая, что

й - 7 J

находим:

Усилитель с обратной связью характеризуется еще одним важным параметром-коэффициентом усиления петли обратной связи/ф. Модуль этого коэффициента /Ср иногда называют глубиной обратной связи. От величины /ср, как видно из (5.8) и (5.9), существенно зависят К* и Zbhx- Чтобы опредслить эти зависимости, введем относительный коэффициент усиления &* = К*1К. и построим кривую к* (/ГР), выбрав для упрощения такую частоту входного напряжения,

ffepauuf

-1-i-ь

-s -4 -3 -г

-/ о -/

-2 -

-S -

Рис. 5.5. Зависимость параметров усилителя от коэффициента усиления петли обратной связи ЛГР-

при которой /Ср вещественно (рис. 5.5). Рассмотрим отдельные области полученной зависимости

й* = (/ф)=(/СР)=-.

Отрицательная обратная связь. При /Ср<:0 знак напряжения обратной связи U противоположен знаку напряжения С/, так как

Напряжение (j вычитается из входного напряжения, поэтому напряжение на входе прямой цепи получается меньше входного:

=вх+ос=Чх-ос1-

Рис. 5.6. Регулирование напряжения по величине входного напряжения вх-

Предположим, что входное напряжение t/g увеличивается на некоторую небольшую величину. Тогда увеличивается и напряжение н. Выходное напряжение также увеличивается, но имеет знак, противоположный знаку напряжения и (рис. 5.6, б). Напряжение и, равное

- Нос = Р вых.

в свою очередь увеличивается, тем самым уменьшая величину напряжения и. Процесс увеличения ос и уменьшения и будет происходить до тех пор, пока в схеме не наступит равновесие, при котором все напряжения будут пропорционально увеличены в сравнении с прежними значениями. При достаточно большом /ф имеет место неравенство и<\и \, поэтому

Если входное напряжение непрерывно изменяется, то напряжение обратной связи также изменяется, следуя изменениям и, т. е. усилитель с сильной отрицательной обратной связью заставляет напряже- ос повторять входное напряжение и. При этом усилитель К работает в качестве нуль-индикатора, который обнаруживает и усиливает отклонения напряжения и от величины н,; и через обратную

Вследствие отрицательной обратной связи усиление уменьшается:

Если величина весьма велика, например /СР = -Ю, -100,

1000, то усилитель является, в сущности, регулятором, который

регулирует мгновенные значения напряжения обратной связи ис по мгновенным значениям входного напряжения их- Рассмотрим процесс регулирования. Пусть обратная цепь состоит (рис. 5.6, а) из простого делителя напряжений с коэффициентом передачи =--RJ(Ri +Ri).