5.5 Влияние обратной связи на выходное сопротивление усилителя

Выходное сопротивление усилителя с обратной связьюзависит от вида ОС и от способа снятия. Поскольку в усилителях применяется, в основном, ООС, будем рассматривать ее влияние, а для ПОС в конечной формуле необходимо поменять знак передна противоположный.

Рассмотрим обратную связь по напряжению (рисунок 5.9).

Рисунок 5.9 - К определению выходного сопротивления усилителя с ООС по напряжению

Из теории четырехполюсников следует, что выходное сопротивление усилителя с обратной связью можно найти как

, (5.20)

где - напряжение холостого хода на выходе усилителя,

- ток короткого замыкания на выходе .

Входное напряжение при ООС найдем как

, (5.21)

тогда напряжение холостого хода на выходе усилителя

, (5.22)

. (5.23)

В режиме короткого замыкания напряжение , т.к., а ток короткого замыкания на выходе усилителя

. (5.24)

Выходное сопротивление с ООС по напряжению

. (5.25)

Вывод - введение ООС по напряжению приводит к уменьшению выходного сопротивления. Это объясняется тем, что при ООС по напряжению выходное напряжение стабилизируется, т.е. поддерживается на определенном уровне при изменении сопротивления нагрузкив широких пределах, усилитель становится почти идеальным источником напряжения ().

Рассмотрим влияние обратной связи по току (рисунок 5.10).

Рисунок 5.10 - К определению выходного сопротивления усилителя

с ООС по току

Из теории четырехполюсников следует, что выходное сопротивление усилителя с обратной связью можно найти как

, (5.26)

где - напряжение холостого хода на выходе усилителя,

- ток короткого замыкания на выходе .

Входное напряжение при ООС найдем как

. (5.27)

Напряжение холостого хода

, т.к. , (5.28)

Ток короткого замыкания на выходе

, (5.29)

. (5.30)

В итоге получаем выходное сопротивление усилителя при ООС по току

. (5.31)

Вывод - введение ООС по току приводит к увеличению выходного сопротивления. Это объясняется тем, что при ООС по току выходной ток стабилизируется, т.е. поддерживается на определенном уровне при изменении сопротивления нагрузкив широких пределах, усилитель становится почти идеальным источником тока ().

Используя различные способы снятия и введения ООС можно получить все варианты соотношения между входным и выходным сопротивлениями усилителя.