电流反馈型CFB运放之【3】

这一小节我们将回顾电压反馈型运放的传递函数的特性,并与电流反馈CFB运放的传递函数与相对比。最后阐述VFB运放存在增益带宽积GBW的根本原因。且向下看:

我们先回顾一下电压反馈型运放的传递函数,也就是闭环增益:

其中第二步到第三步的变化就是将分子分母同进除以AF,(AF也称之为放大电路的环路增益)。我们将VFB运放的闭环增益方程与CFB运放的闭环增益方程放在一起进行对比,

仔细端详上面的式子,分子上都一样,不同的是分母上的部分。我们把VFB的分母中的AF称之为环路增益,也是我们管他们叫这个,而是他们本来就是环路增益。因此CFB运放的Z(s)/Rf,也就是CFB运放的环路增益loop Gain。

下面我们就仔细分析一下运放的环路增益,并揭示VFB运放的增益带宽积的本质。记得在大学学模电时,学到VFB闭环增益时,会这样讲,AF相对于1是一个很大的值。因此1/AF的近似为0,则增益就近似等于1/F。也就是外部电阻设定的增益值。但上面忽略了一个问题,就是运放的开环增益会随着频率的升高而降低,如下图:

             

因此随着频率的增加开环增益总能下降到与反馈系数1/F的倒数相同的时候。此时的AF=1,并且对于不同的反向系数F(也就是不同的闭环设定增益),使AF=1的频率也不同。此时的闭环增益如下式,看上去,增益下降为设定增益的1/F二分之一了。这一个点就是放大电路的闭环带宽。本质由运放的开环增益随频率上升而下降所决定的。

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