龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
集成运算放大器中反馈的类型和判别方法
作者：周庆华
来源：《硅谷》2014年第10期
摘 要 在电子电路中，反馈的应用是极为广泛的，而集成运算放大器（简称集成运放）中引入的负反馈更对其电路的性能有着十分重要的影响。文章就集成运算放大器中反馈的类型进行了描述，并对反馈的几种不同判别方法进行了研究和总结。 关键词 集成运算放大器；反馈；反馈类型；判别方法
中图分类号：TN722 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）10-0132-02 1 反馈的分类（类型）
将电路输出端输出的电压或者电流的全部或者其中的一部分，通过反馈电路引回到输入端（如图1）称为反馈。 图1
反馈根据对输入端信号的增强或者削弱情况，又可以分为正反馈和负反馈两种不同的类型。若Xd（净输入信号）>Xi（输入信号），即Xf（反馈信号）对集成运算放大器的输入端Xi（输入信号）起到了增强的作用，则此种反馈被称之为正反馈；若Xd（净输入信号） 负反馈根据从集成运算放大器输出端引出的方式不同又可以分为电压反馈（或者电流反馈）；根据引回到集成运算放大器的输入端形式的不同又可以分为串联反馈（或者并联反馈），最后再根据输出端和输入端不同的引出引入方式组合成四种类型的负反馈，即：电压-并联-负反馈、电流-并联-负反馈、电压-串联-负反馈、电流-串联-负反馈。 2 反馈的判别方法
针对集成运算放大器而言，反馈的判别是有一定的步骤的。首先判断有无反馈；接着判断是正反馈还是负反馈；如果是负反馈，最后再判断负反馈的类型。 2.1 有无反馈的判别方法
如果集成运算放大器的输出端和输入端有电路连接，并且反馈电路将输出端的电压或电流引入到输入端，则说明此时的电路有反馈（如图2）。 图2
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
但有一种集成运算放大器的电路需要特别注意，虽然看似有反馈，但实际电路是直接接地的，输出端的信号没有引回到输入端，此时的集成运算放大器电路是没有反馈的（如图3）。 图3
2.2 正反馈和负反馈的两种判别方法
方法一：集成运算放大器正反馈和负反馈的通用判别方法一般采用的是瞬时极性法，具体的判别分成以下三个步骤：①先任意假设集成运算放大器的两个输入端的任一输入端在某一瞬间的极性（假设时可以假设极性为“+”，也可以假设极性为“-”）；②根据反相输入端电位的瞬时极性与同相输入端电位的瞬时极性相反；输出端电位的瞬时极性与反相输入端电位的瞬时极性相反；输出端电位的瞬时极性与同相输入端电位的瞬时极性相同的三个标准（或者直接看集成运算放大器图形的符号，标示“+”相同符号的端口极性相同，标示“+”、“-”不同符号的端口极性相反），标出集成运算放大器另外一个输入端和输出端电位的瞬时极性；③根据反馈电路上所标示出的极性，与输入端标示的极性进行对比，即可以确定反馈类型。（如图4） 图4
最后的极性比较有四种情况，具体判别方法如下：“+”返回给“+”为正反馈；“-”返回给“-”为正反馈；“+”返回给“-”为负反馈；“-”返回给“+”为负反馈。
方法二：如果是单级集成运算放大器，还有一种较为简单的直接判别法：即凡是反馈电路从输出端引回到同相输入端的为正反馈，引回到反相输入端的则为负反馈。这种判别方法只适用于单级集成运算放大器，对于两级及以上集成运算放大器不适用。 2.3 负反馈四种类型的判别方法 对集成运算放大器而言：
1）输入电压信号ui加在同相输入端，而反馈电路加在反相输入端；或者输入电压信号ui加在反相输入端，而反馈电路加在同相输入端，这两种情况均称为串联反馈。
2）输入电压信号ui加在同相输入端，反馈电路也加在同相输入端；或者输入电压信号ui加在反相输入端，反馈电路也加在反相输入端，这两种情况均称为并联反馈。 3）反馈电路没有经过任何电阻而从输出端直接引出至输入端的，称为电压反馈。 4）反馈电路在经过了负载电阻RL后，从负载电阻靠近接地（参考点电位为0 V）端引出来的，称为电流反馈。
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
3 实例
例：判断下面四个集成运算放大器的反馈类型（图5-图8） 图5
解：根据图五所标极性为“-”返回给“+”，所以可判断出为负反馈；根据反馈电路没有经过任何电阻而从输出端直接引出至输入端，因此判断此反馈为电压反馈；根据输入电压信号ui加在同相输入端，而反馈电路加在反相输入端，因此判断此反馈为串联反馈。所以该集成运算放大器是“电压-串联-负反馈”。 图6
解：根据图6所标极性为“-”返回给“+”，所以可判断出为负反馈；根据反馈电路没有经过任何电阻而从输出端直接引出至输入端，因此判断此反馈为电压反馈；根据输入电压信号ui加在同相输入端，反馈电路也加在同相输入端，因此判断此反馈为并联反馈。所以该集成运算放大器是“电压-并联-负反馈”。 图7
解：根据图7所标极性为“-”返回给“+”，所以可判断出为负反馈；根据反馈电路在经过了负载电阻RL后，从负载电阻靠近接地（参考点电位为0 V）端引出来的，因此判断此反馈为电流反馈；根据输入电压信号ui加在同相输入端，而反馈电路加在反相输入端，因此判断此反馈为串联反馈。所以该集成运算放大器是“电流-串联-负反馈”。 图8
解：根据图8所标极性为“-”返回给“+”，所以可判断出为负反馈；根据反馈电路在经过了负载电阻RL后，从负载电阻靠近接地（参考点电位为0 V）端引出来的，因此判断此反馈为电流反馈；根据输入电压信号ui加在反相输入端，反馈电路也加在反相输入端，因此判断此反馈为并联反馈。所以该集成运算放大器是“电流-并联-负反馈”。 参考文献
[1]秦曾煌.电工学[M].北京：高等教育出版社，2009. [2]何晓红.反馈电路的判别[J].电脑知识与技术，2010（2）.
