单选题
负反馈放大电路中,负反馈越小( )
A
电压放大了量小
B
电流放大量小
C
越容易产生自激
D
电流放大量大
答案解析
正确答案:C
解析:
本题考查负反馈放大电路中反馈深度对系统稳定性的影响。
题干:“负反馈放大电路中,负反馈越小( )”,正确答案为 C:越容易产生自激。
解析如下:
负反馈的“大小”在此语境中指反馈深度(1 + AF)的大小,其中 A 为开环增益,F 为反馈系数。负反馈越小,即反馈系数 F 越小,或等效地,环路增益 AF 越小,从而反馈深度(1 + AF)越小。
但需注意:虽然减小反馈深度会削弱负反馈的效果(如稳定增益、展宽频带、减小非线性失真等能力下降),其对稳定性的影响并非单调改善。实际上,**负反馈能否抑制自激振荡,取决于环路增益 AF 的频率特性及相位裕度**。
关键知识点:
自激振荡产生的条件是巴克豪森判据(Barkhausen criterion):
① 幅值条件:|AF| ≥ 1;
② 相位条件:∠AF = ±2nπ(即总相移为0°或360°整数倍)。
在实际放大电路中,高频段因晶体管结电容、布线电感等因素,必然引入附加相移。当环路增益 |AF| 在某频率处仍 ≥ 1,且总相移恰好达到 −180°(此时加上基本放大器固有的 −180°反相,共 −360°,满足相位条件),则电路可能自激。
若负反馈过弱(即 F 很小,AF 较小),虽在低频段 |AF| 小,但其幅频特性下降较慢,可能使 |AF| = 1 的交点(增益穿越频率)向更高频率移动;而高频区相移加剧,更易在 |AF| = 1 处同时满足相位条件(−180°+180°=0°),从而诱发自激。
反之,**适当增强负反馈(增大 F),可降低增益穿越频率,使该频率落在相移较小的频段,提高相位裕度,增强稳定性**。
此外,工程实践中,过弱的负反馈往往意味着反馈网络设计不当或失效,可能使电路退化为接近开环状态,而开环放大器通常相位裕度不足,极易自激。
选项分析:
A:电压放大倍数小 — 错误。负反馈越小,闭环增益 Af ≈ A / (1 + AF) 趋近于 A(开环增益),即放大倍数反而更大(而非更小);且题干未限定电压反馈类型,不能笼统说“电压放大倍数小”。
B、D:涉及电流放大,但题干未说明是电流反馈还是电压反馈结构,且“负反馈越小”与电流放大能力无直接、普适的正/负相关关系;选项表述不严谨,且与自激稳定性无关。
C:越容易产生自激 — 正确。如前所述,负反馈减弱将降低系统稳定性裕度,增加满足巴克豪森判据的风险,故更易自激。
核心知识点总结:
- 负反馈的作用包括:稳定增益、扩展通频带、减小非线性失真、改变输入/输出电阻、改善抗干扰能力,但**其稳定系统的能力依赖于足够的反馈深度和合理的频率补偿**。
- 反馈深度不足(即负反馈太弱)会导致相位裕度减小,使系统趋于不稳定,甚至自激振荡。
- 稳定性分析需结合环路增益的波特图,重点关注增益穿越频率处的相位裕度(Phase Margin)。
因此,本题正确答案为 C。
相关知识点:
负反馈放大电路,负反馈小易自激
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