当前的反馈操作放大器

与电压反馈操作放大器相比,当前的反馈操作放大器在许多设计中使用以提供不同的特性。


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每个人都熟悉电压反馈放大器,特别是操作放大器。但是,也有一种被称为当前反馈操作放大器的放大器或操作放大器的形式,也可以使用。

这些当前的反馈操作放大器不像其电压表亲那样普遍,但是当前的反馈操作放大器可以在多种情况下提供有用的优势。

当前的反馈操作放大器

当前反馈反馈的当前反馈放大器的缩写CFA均广泛用于VFA和VFB,用于电压反馈等效物。

什么是当前的反馈操作放大器

尽管我们都熟悉电压反馈操作放大器,但使用当前反馈的人可能会有所不同。由于大多数操作放大器电路都使用某种形式或其他形式的反馈进行操作,因此,从这个角度来看,当前的反馈操作放大器值得一试,将当前基于OP放大器和当前反馈操作放大器电路与更熟悉的电压进行比较。

顾名思义,电压反馈是指错误或反馈以电压形式的闭环配置。

当前反馈是指误差信号以电流形式为单位的任何闭环配置。当前的反馈操作放大器响应错误电流而不是误差电压。

更熟悉的电压反馈操作放大器具有很高的输入阻抗,这会导致输入电流为零(在理想情况下)。它使用电压反馈来保持零输入差电压。

当前的反馈操作放大器的输入阻抗较低,这会导致输入处的零电压(在理想情况下),并且使用电流反馈来维持零输入差异电流。

本质上,当前的反馈操作放大器是一种电子放大器,其输入对电流敏感,而不是对电压敏感。

当前反馈操作放大器的内部元素
当前反馈操作放大器的内部框图

像其他形式的电子组件一样,可以显示当前反馈操作放大器的主要内部元素,以更好地了解内部发生的事情,并更好地了解其整体操作。

与正常电压基于OP放大器一样,有两个输入。但是,对于当前的反馈操作放大器,它们却大不相同。

非反转输入直接连接到Unity增益缓冲区,这使该输入具有高阻抗,并且也是电压驱动的。

在理想情况下,缓冲区的输出阻抗及其输入连接到非反转输入为零,但表示为r0在图中。因此,误差信号是一个小电流,i也流入反转输入。

输入误差电流被镜像到高阻抗t(s)中,这导致欧姆定律的t(s)i电压。

数量t(s)是OP AMP性能规范的重要因素,因为它代表OP放大器的增益。由于它是在输入处的电流和输出电压的电流,因此被称为变形的增益。实际上,这是一种阻抗,因为输出是用电压表示的,并且输入是电流的,因此,随着输出除以输入,输入变为v / i,这是电阻。

此阶段的电压被缓冲以提供输出所需的输出能力,因为它需要驱动一些描述的负载,并且需要能够令人满意地执行此操作。

当前的反馈放大器增益

值得一提的是,要更详细地了解当前反馈操作放大器的增益,以了解它如何影响电子电路设计的操作。

典型电压反馈放大器的增益仅仅是输出电压除以输入电压。这是表达增益的简单比率。

正如我们先前看到的当前反馈操作放大器所看到的,输入是电流的值,而输出值是电压。这意味着增益是作为电压 /电流值测量的,增益的值在欧姆中测量。

结果,当前的反馈操作放大器通常称为透射放大器或操作放大器,因为开环传输函数如我们所见。

但是,将类似的放大器称为变速器放大器可能会导致一些混乱,因为该术语更正确地应用于更通用的电路,例如电流到电压(I/V)转换器。显然,在这些电子电路设计中,当前和电压反馈OP放大器都可以使用。因此,当任何描述中遇到变形术一词时,要谨慎行事是明智的。也就是说,当前反馈术语术语很少混淆,并且是参考OP AMP拓扑时的首选命名法。

可以看一下这如何影响简单的非转移操作放大器电路设计的操作。

可以计算总体放大器的增益。

v 出去 v = 1 + r 2 r 1 1 + r 2 t(s) (( 1 + r 0 r 1 + r 0 r 2

如果我们假设R0<< r1和r1&lte;r2,然后可以简化方程式。

v o v 一世 = 1 + r 2 r 1 1 + r 2 t

如果操作放大器的透明度增益高 - 远高于R2,则可以进一步简化增益方程:

v o v 一世 = 1 + r 2 r 1

笔记:为此,这是真实的,然后r的值2不能太高,但是对于大多数电子电路设计,R值低。2,这将成立。

当前反馈操作放大器的关键特征

当前的反馈操作放大器与他们更常见的电压反馈关系有许多相似之处,但也有很多差异。

值得总结当前反馈放大器的关键特征,尤其是当前的反馈操作放大器。

  • 输入特征:当前的反馈操作放大器没有电压反馈等平衡输入。取而代之的是,非反转输入是高阻抗,并且反相输入是低阻抗。

  • 当前的反馈操作放大器增益:放大器的增益在输出除以输入的情况下测量。对于当前的反馈操作放大器,输出以电压测量,但是由于输入是电流驱动的,这意味着电流是确定因素。因此,输出 /输入是伏特中的一个图,除了AMP中的一个图,这意味着增益的单位为欧姆 - 这就是S所谓的变性增益。

  • 非变形放大器:用于非转向放大器配置。对于固定值反馈电阻R2,可以通过更改R1来改变CFB的闭环增益,这不会显着改变闭环带宽。

尽管它们比电压的昂贵,因为它们的使用量较少,但当前的反馈操作放大器具有某些特征,这些特性在某些情况下被证明非常有用。

为什么使用当前的反馈操作放大器

当前的反馈操作放大器与大多数人更加熟悉的电压反馈版本大不相同。

由于更熟悉,更常见的电压反馈操作放大器便宜且广泛可用,因此使用当前的反馈必须有一些优势。

使用当前的反馈操作放大器有两个主要优点。

  • 获得带宽产品:使用当前反馈放大器的主要原因之一是,CFA不符合电压放大器所遵循的恒定增益带宽产品关系。这可能很难掌握,因为这是一个更普遍的电压反馈放大器所内置的因素,因此每个人都更习惯了。

  • 降价:当前反馈操作放大器的第二个优点是,它们能够达到比基于电压的速率更高的振荡率。

    任何放大器的振荡速率以及在我们的情况下,操作放大器很重要,因为它确定了输出可以改变的最大速率,并且这可能对其带宽和输出水平等有许多限制,有时会引入失真,等等。

    任何放大器的OP放大器的振荡速率是输出电压的最大变化速率。它是根据给定时间内电压变化来测量的 - 通常,单元为每微秒的电压。

    当前放大器的上转速率意味着它们通常用于需要高速,大信号线性输出的电路设计中。此示例可能是DSL线驱动程序,任意波形发电机,通用音频电子电路设计以及许多其他应用。

当前的反馈操作电路电路

当前的反馈操作放大器通常会产生,因此它们具有与电压反馈等效物相同的PIN布置。

有趣的是,这允许在电路设计允许的情况下互换两种类型。

对于许多简单的配置,例如线性放大器,可以使用当前的反馈操作放大器来代替无电路修改的电压反馈。直接的倒置和非反转放大器无需修改而起作用。

经典的四抗差分放大器配置也可与当前的反馈放大器一起使用,但共同模式拒绝率不如电压反馈等效量。

但是,某些电路在内,包括集成器,需要不同的电路设计才能操作,因为它们基于电流流入反馈回路中的电容器以进行操作。



当前的反馈操作放大器比其电压反馈关系大得多。它们也更昂贵,但是在某些情况下,当前的反馈操作放大器可以提供一些有用的优势。

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