反馈

想到以前解证明题:条件推导下,结论推导下,中间一凑,解决战斗~

反馈的基本概念

反馈(Feedback)是控制理论中的基本概念,假设控制系统框图如下:

其对应的传递函数为:

{E(s)=R(s)+H(s)C(s)=E(s)G(s)\left\{ \begin{array}{lll} E(s) = R(s) + H(s) \\ C(s) = E(s) * G(s) \end{array} \right.

化简后得到公式:

Ψ(s)=C(s)R(s)=G(s)1+G(s)H(s)\Psi(s) = \frac{C(s)}{R(s)} = \frac{G(s)}{1+G(s)H(s)}

一般来说,带有负反馈环节的传递函数Ψ(s)\Psi(s) 会比原传递函数G(s)G(s) 增益减小,但是稳定性增加。例如电子电路中加入负反馈后可以使得电路抗干扰能力增强。

共射极放大电路

微变等效电路法分析放大电路 中第二节的共射极放大电路为例电路图为例:

在动态分析时,可以得到:

{U˙i=I˙brbe+I˙eRe=[rbe+(1+β)Re]I˙bU˙o=I˙cRL=βI˙bRL\left\{ \begin{array}{lll} \dot{U}_i = \dot{I}_br_{be} + \dot{I}_eR_e =[r_{be} + (1+\beta)R_e]\dot{I}_b \\ \dot{U}_o = -\dot{I}_cR'_L=-\beta \dot{I}_bR'_L \end{array} \right.

其中,RL=RL//RcR'_L = R_L // R_c ,计算后得到:

{A˙u=U˙oU˙i=βRLrbe+(1+β)ReRi=U˙iI˙i=[rbe+(1+β)Re]I˙b//Rb\left\{ \begin{array}{lll} \dot{A}_u = \frac{\dot{U}_o}{\dot{U}_i} = - \frac{\beta R'_L}{r_{be}+(1+\beta)R_e} \\ R_i = \frac{\dot{U}_i}{\dot{I}_i} = [r_{be} + (1+\beta)R_e]\dot{I}_b // R_b \end{array} \right.

A˙u\dot{A}_u 是不是很眼熟啊,因为β1\beta \gg 1,所以可以进一步化简为:

A˙u=KRLrbe+KRe=KRLrbe1+KRLrbeReRL\begin{array}{lll} \dot{A}_u & = & - \frac{K R'_L}{r_{be}+KR_e}\\ & = & - \frac{\frac{K R'_L}{r_{be}}}{1+\frac{K R'_L}{r_{be}} *\frac{R_e}{R'_L}} \end{array}