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电流反馈型运放

资料介绍
电流反馈型运放直流特性不好,适合放大高频的交流信号;带宽不因频率增加而减小,也就是没有增益带宽积的概念;再深一点,CFB 运放的反馈电阻需为恒定的值。
电流反馈型运放
Wayne Xu TI 员工

电流反馈型运放之【1】


刚开始使用电流反馈型运放时,总会从资料上看到这样的信息:电

流反馈型运放直流特性不好,适合放大高频的交流信号;带宽不因频

率增加而减小,也就是没有增益带宽积的概念;再深一点,CFB 运放

的反馈电阻需为恒定的值。为了弄清楚这些问题,我看过很多英文应

用手册。但看完之后,总觉得云里雾里,不知所云。终有一天,认真

推导了电流反馈运放传递函数后恍然大悟,从理论上明白了电流反馈

运放的原理。现在整理总结一下我的学习过程,希望对大家有用。


我们开始研究电流反馈型 CFB 运放就从下面这个原理框图开始。




首先,CFB 运放的输入端不是电压反馈型放大电路的差分输入端,

而是一个从 V+到 V-输入端的一个增益为的跟随电路,这个增益非常接
近于 1,实际约为 0.996 或更高的值,但肯定小于 1.00。(如下图所

示的 CFB 与 VFB 输入级的对比)这个跟随输入极有一个输出电阻

Ri,理论上这个电阻应该等于 0,但实际上为几欧到几十欧的水平。用

于反馈的误差电流信号就从 Ri 上流过从 V-端口流出或流入。关于

CFB 运放的输入级以后会专门拿出一小节来分析,且耐心等待。这里

只要理解为电流反馈运放的输入级是一个从 V+至 V-的跟随器就好了。




(a)VFB 运放输入级 (b)CFB 运放输入级


误差电流通过镜像到第二级的增益阻抗 Z(s)上形成电压。注意,

CFB 运放的第二级不是电压增益 G,而是互阻增益 Z(s)。这是因为运

放的输出是电压,而误差信号是个电流,只有通过互阻抗来实现 I-

V 变换。Rg 和 Rf ……
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