§ 2.4. Влияние отрицательной обратной связи на выходное сопротивление усилителя

Выходное сопротивление усилителя с обратной связью зависит от способа включения цепи обратной связи в выходную цепь усилителя.

Определим выходное сопротивление усилителя с последовательной отрицательной обратной связью по напряжению (рис. 2.4). Допустим, что на выходные зажимы усилители с обратной связью при отключенной нагрузке и замкнутом накоротко генераторе входного сигнала подано напряжение .

Тогда напряжение обратной связи поступает непосредственно на вход усилителя (считаем, что ), усиливается в раз и создает в выходной цепи эквивалентную ЭДС . Направление ЭДС Е совпадает с направлением поданного в выходную цепь напряжения ивых (рис. 2.11), так как для создания отрицательной обратной связи в схеме рис. 2.4 усилитель Должен инвертировать входной сигнал, т. е. изменять его фазу на противоположную.

Таким образом, в выходной цепи действуют два сигнала ЭДС, направления которых при отрицательной обратной связи совпадают.

Тогда ток в выходной цепи при

Следовательно,

где — выходное сопротивление усилителя при отключенной цепи обратной связи .

Аналогично определяется выходное сопротивление усилителя с параллельной обратной связью по напряжению (рис. 2.6)

Уменьшение выходного сопротивленния усилителя при введении отрицательной обратной связи по напряжению показывает, что такая обратная связь стабилизирует выходное напряжение, противодействуя его изменению.

Определим выходное сопротивление усилителя с последовательной обратной связью по току (рис. 2.5), подав на выходные зажимы напряжение при отключенной нагрузке и замкнутом накоротко генераторе .

В этом случае при в выходной цепи усилителя будут действовать два источника ЭДС , направленные при отрицательной обратной связи навстречу друг друг (рис. 2.12). Таким образом, ток в выходной цепи усилителя с обратной связью

где — выходное сопротивление усилителя без обратной связи

Выражая из уравнения (2.50), получим

Выходное сопротивление усилителя с отрицательной обратной связью по току

В случае параллельной обратной связи по току (рис. 2.7) после подачи напряжения при в выходной цепи усилителя будут действовать ЭДС и включенные навстречу друг другу, как это следует из рис. 2.7. Тогда ток в выходной цепи при

Выходное сопротивление усилителя с отрицательной параллельной обратной связью по току

В усилителях тока обычно выполняется условие . Тогда формулу можно упростить

Таким образом, при введении отрицательной обратной связи по току выходное сопротивление усилителя увеличивается, что свидетельствует о стабилизации выходного тока, так как обратная связь по току препятствует его изменениям.