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　　中图分类号:TN721-34文献标识码:A
　　文章编号:1004-373X(2010)22-0001-02
　　
　　Theoretical Calculation and Simulation Analysis of Series Negative
　　Feedback of Differential-operational Amplifier Voltage
　　FANG Zhen-guo1, YANG Yi-jun1, CHEN De-bao1, LI Su-wen1, MAO PEi2
　　(1. School of Physics and Electrical Information, HuaibEI Normal University, Huaibei 235000, China;
　　2. College of Information Engineering, Shanghai Maritime University, Shanghai 200135, China)
　　Abstract: A series negative feedback amplifying circuit of the differential op-amp voltage under the direct coupled modes is designed. The voltage gain of basic amplifier is calculated with graphic methods according to the calculating method for a multistage amplifier. Moreover, the voltage gain of a feedback amplifier is also derived by solving the node equations of small-signal equivalent circuit. The results show that the basic relationship of a negative feedback amplifier circuit is satisfied in the two methods. Furthermore, the basic amplifier voltage gain and the feedback amplifier gain are simulated with EWB software. The results indicate that they are same as the theoretical values. The effectiveness of graphic methods applied to feedback amplifier is proved.
　　Keywords: negative feedback; differential-operational amplifying circuit; EWB; graphic methods
　　收稿日期:2010-06-29
　　基金项目:安徽省教导厅重点资助名目(20100508);淮北师范大学赞助项目(jy09111,jy09227,jy10233)
　　
　　计算机仿真技巧的敏捷发展代写论文,给电路中各种元器件供给了幻想化模型论文代写,为电路的剖析设计带来了极大的方便。近年来,一些文献应用仿真软件对负反馈放大电路进行分析探讨,收到很好的后果,引起了人们的关注[1-4]。目前在分析负反馈放大电路时,常采取方框图分析法,行将反馈放大器分解成根本放大器跟反馈网络两个局部,但文献[5-6]在处理基本放大器时,不阐明反馈网络的负载效应,轻易造成曲解。本文设计了差分-运放电压串联负反馈放大电路,在理论计算下基本放大器的电压增益与微变等效电路计算下的反馈放大器的电压增益满意反馈放大器中的基本关联式代写毕业论文,与EWB 5.0软件仿真结果一致。
　　1 实践盘算与仿真
　　1.1 电路
　　由差分电路和运算放大电路组合而成的多级放大电路如图1所示。分析可知,当键S位于M处,形成电流并联负反馈放大器。位于N处,是斟酌反馈网络效应后的基本放大器。
　　图1 差分-运放电压串联负反馈放大电路
　　1.2 理论计算
　　(1) 静态工作点
　　对基础放大器,将单端输入差分放大器输入端短路,略去电阻Rb1压降,可得T1,T2管的静态电流IE1,IE2为:
　　IE1=IE2=12•-0.7+1312=0.512 5 mA
　　根据戴维南定理可得T1管集电极电位:
　　VC1=R1Rc+R1VCC-IC1•Rc//R1=4.281 V
　　上式与仿真结果的4.338 V有1.3%的绝对误差,这与计算进程中的近似处理有关。
　　(2) 开环增益
　　依据软件中设置的晶体管 β=100,有rb′e=(1+β)VT/IE1=5.124 kΩ,其远大于rb′b(个别多少十欧姆[7]),略去对rb′b(=rbb′+rb′e)的影响,则rbe≈rb′e。又Rf+R3弘远于Rb2,有Rb2//(Rf+R3)≈Rb2,这样求得的差分放大电路电压增益Av1为:
　　Av1=-12•β(Rc//Ri2)Rb1+rb′e
　　式中:Ri2是运算放大器反相输入时的输入电阻(此处Ri2=R1)。当运放电压增益Av2=-R2/R1,则Av=Av1Av2,代入相干数据近似有:
　　Av=-12•β(Rc//Ri2)Rb1+rb′e•-R2R1=91.85
　　(3) 闭环增益
　　分析电路知,反馈系数kfv=Rb2/(Rf+Rb2),代入基本公式有:
　　Af=A/(1+kfA)(1)
　　得反馈放大器的电压增益理论值Avf=23.18。
　　1.3 反馈放大器等效电路处置
　　根据电路列写节点方程,设Vi=10 mV,用Matlab编程能够求出如图2所示节点1~3的电位为V1=8.732 mV,V2=7.708 mV,V3=232.9 mV。
　　由此可得Avf=23.29,与先计算基本放大器电压增益,再代入式(1)求得反馈放大器电压增益Aif=23.18十分濒临。
　　图2 反馈放大器微变等效电路
　　1.4 仿真成果与理论计算比拟
　　对EWB状况下的图1启动仿真,得到基本放大器和反馈放大器的输出电压如表1所示。
　　表1 开环与闭环电压增益仿真结果
　　Vi/mVVo/Vof /mVAv/AvfAv/(1+kfvAv)