Circuite electronice fundamentale cap3
-
Author
madalina-nastase -
Category
Documents
-
view
295 -
download
21
Embed Size (px)
description
Transcript of Circuite electronice fundamentale cap3

20.04.23
Capitolul IIIAMPLIFICATOARE CU REACŢIE

CEF
Capitolul III
AMPLIFICATOARE CU REACŢIE
3.1. Structura amplificatoarelor cu reacţie (AR)
3.2. Topologii de amplificatoare cu reacţie
3.3. Caracteristicile reacţiei negative
3.4. Teoria reacţiei negative (TRN)
3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
3.6. Amplificatorul cu reacţie serie- serie (AR s-s)
3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie

3.1. Structura amplificatoarelor cu reacţie
CEF
Fig. 3.1a
• sg , si , sf , so - semnale (curenti / tensiuni)
• AB - amplificatorul de baza cu amplificarea a
• RR - reteaua de reactie cu factorul de reactie f
• C - comparator
• CE - circuit de esantionare

3.1. Structura amplificatoarelor cu reacţie
CEF
i
o
s
sa
o
f
s
sf
af1
aA
(3.1a)
Amplificarea
fas
s
s
sss
s
s
sA
o
f
o
ifi
o
g
o
111

3.1. Structura amplificatoarelor cu reacţie
CEF
Transmisia pe buclă
Circuitele AB si RR se presupun independente
fas
s
s
sT
o
f
i
o
fa f
f oa
s sT a f
s s

3.1. Structura amplificatoarelor cu reacţie
CEF
afT
0T aA
0T1 aA
1T A
Transmisia pe buclă
Reacţie negativă :
(3.2a)
Reacţie pozitivă :
Intră in oscilaţie :
Observaţie
Circuitele AB si RR se presupun independente.

3.1. Structura amplificatoarelor cu reacţie
CEF
T 1
i gs s
f gs s
Reacţie negativă puternică
(3.2b)
- semnal de eroare
T1
1
s
s
g
i
is
T1
T
s
s
g
f
f
1
af
a
af1
aA
(3.1b)

CEF
Capitolul III
AMPLIFICATOARE CU REACŢIE
3.1. Structura amplificatoarelor cu reacţie (AR)
3.2. Topologii de amplificatoare cu reacţie
3.3. Caracteristicile reacţiei negative
3.4. Teoria reacţiei negative (TRN)
3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
3.6. Amplificatorul cu reacţie serie- serie (AR s-s)
3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie

3.3. Topologii de amplificatoare cu reacţie
• paralel – serie (p-s)• serie – paralel (s-p)
CEF
Patru topologii (tipuri) de AR
Determinarea topologiilor
Modul de comparare la intrare
• C - nod Comparare in nod
• C - buclă Comparare pe buclă intrările AB si RR in serie
intrările AB si RR in paralel
Modul de eşantionare la ieşire
• CE- nod Eşantionare in nod ieşirile AB si RR in paralel
• CE – buclă Eşantionare pe buclă ieşirile AB si RR in serie
• paralel–paralel (p-p)• serie – serie (s-s)

CEF
Capitolul III
AMPLIFICATOARE CU REACŢIE
3.1. Structura amplificatoarelor cu reacţie (AR)
3.2. Topologii de amplificatoare cu reacţie
3.3. Caracteristicile reacţiei negative
3.4. Teoria reacţiei negative (TRN)
3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
3.6. Amplificatorul cu reacţie serie- serie (AR s-s)
3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie

3.2. Caracteristicile reacţiei negative
CEF
T 1
f
1A (3.1b)
22 af1
dada
af1
afaf1da
a
AdA
a
da
af1
1da
af1
1
A
1
A
dA2
T1
1
a
da
A
dA
• Stabilizează câştigul AR la variaţiile amplificării a
3.3.1 Avantaje
• Reduce variaţiile ale amplificării de (1+T) ori

3.2. Caracteristicile reacţiei negative
CEF
• Micşorează distorsiunile
Fig. 3.3b21 aa 0a3
f
1
fa1
aA
1
11
12
22 A
f
1
fa1
aA
1fa1
1fa2
0A3
;
Fig. 3.3a

3.2. Caracteristicile reacţiei negative
CEF
• Modifică convenabil rezistenţele de intrare si ieşire
1
i
i i ii
fg i f
i
v
v v iR
ii i ii
1
ii
rR
T
i i ir v if iT i i
Rezistenţa de intrare- topologie paralel
Fig. 3.3c
(3.3a)

3.2. Caracteristicile reacţiei negative
CEF
Rezistenţa de intrare- topologie serie
i i ir v i
1 1g i f fii i
i i i i
v v v vvR r T
i i i v
1i iR r T
f
i
vT
v
Fig. 3.3d
(3.3b)

3.2. Caracteristicile reacţiei negative
CEF
Rezistenţa de iesire- topologie paralel
11
o
ot o oa oo
ofot oa of
oa
v
v v i rR
ii i i Ti
1
oo
rR
T
oo
oa
vr
i of
oa
iT
i
Fig. 3.3e
(3.3c)
o ot oa ofv v v v

3.2. Caracteristicile reacţiei negative
CEF
Rezistenţa de ieşire- topologie serie
1 1oa of ofot oao o
ot o oa oa
v v vv vR r T
i i i v
1o oR r T
oao
oa
vr
i of
oa
vT
v
Fig. 3.3f
(3.3d)
o ot oa ofi i i i

3.2. Caracteristicile reacţiei negative
CEF
• Măreşte banda amplificatorului
Fig. 3.3g
s
j1
aja
f = const. cu

3.2. Caracteristicile reacţiei negative
CEF
s
s
s
jaf1
a
j1
af1
j1
a
fa1
aA
ss
j1
A
af1
j1
1
af1
aA
T1ss
T1j
j
ss
- frecvenţa limită de sus a AB
- frecvenţa limită de sus a AR
j j
- frecvenţa limită de jos a AB - frecvenţa limită de jos a AR

3.2. Caracteristicile reacţiei negative
CEF
• Reduce nivelul de zgomot
zo'o sss
zo
f'o
f
ss
s
s
sf
'o g o z zs a[ s f ( s s )] s
'o g z g z
a 1 1s s s A s s
1 T 1 T 1 T
semnal de zgomot la ieşirea ABzs
Reduce zgomotul de (1+T) ori

3.2. Caracteristicile reacţiei negative
CEF
3.3.2 Dezavantaje Reduce câştigul de (1+T) ori
Datorită RR apare posibilitatea autooscilaţiei

CEF
Capitolul III
AMPLIFICATOARE CU REACŢIE
3.1. Structura amplificatoarelor cu reacţie (AR)
3.2. Topologii de amplificatoare cu reacţie
3.3. Caracteristicile reacţiei negative
3.4. Teoria reacţiei negative (TRN)
3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
3.6. Amplificatorul cu reacţie serie- serie (AR s-s)
3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie

3.4. Teoria reacţiei negative (TRN)
CEF
Aproximaţii
Prin AB semnalul circulă numai în sensul IN-OUT
Prin RR semnalul circulă numai în sensul OUT-IN
Rolul TRN
Reduce analiza AR la analiza a două circuite fără reacţie
Circuitul a - rezultă prin completarea AB cu Rg , RL şi elementele rezistive
din schema RR Circuitul f - conţine generatoarele comandate din schema RR
Circuitele a si f sunt independente
Observaţie

CEF
Capitolul III
AMPLIFICATOARE CU REACŢIE
3.1. Structura amplificatoarelor cu reacţie (AR)
3.2. Topologii de amplificatoare cu reacţie
3.3. Caracteristicile reacţiei negative
3.4. Teoria reacţiei negative (TRN)
3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
3.6. Amplificatorul cu reacţie serie- serie (AR s-s)
3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
Schema generalSchema generalăă
Fig. 3.5a

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
Intrare
• mărimea comună : tensiunea ifiai vvv
• marimea comparată : curentul
Ieşire
ifiai iii
• mărimea comună : tensiunea ofoao vvv
• mărimea eşantionată : curentul ofoao iii

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
Tipul reacţiei
paralel - paralel
nod - nod
sunt - sunt
comparare si esantionare in nod
tensiune - tensiune
tensiune - paralel

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
Analiza AR p-pAnaliza AR p-p
Parametrii de cuadripol - y
oaraiaiaia vyvyi
oaoaiafaoa vyvyi
AB :
ofrfififif vyvyi
ofofifffof vyvyi RR :
Pentru a putea fi aplicată TRN trebuie
fffa yy rfra yy
ifff vy oaravy şi au efect neglijabil

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
orfiifiiag
ig vyvyvy
R
vi
ifiagi
yyR
1
r
1
orfii
g vyvr
1i
În nodul I ( Fig. 8.4a ) – Kirchhoff 1
(3.4a)
(1)
În nodul O ( Fig. 8.4a ) – Kirchhoff 1
0vyvyvyR
vifaoofooa
L
o
ofoaLo
yyR
1
r
1 (3.5a)
0vyvr
1ifao
o
(2)

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
gzA
, Amplificarea -
g
og,z i
vA
Din (1) si (2) se elimină iv
orfooifa
g vyvrry
1i
rfoifao
g
g,z
yrry
1
v
i
A
1 (3)
yz
zg,z fa1
aA
yzg,z
fa
1
A
1
(3.1c)
(4)

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
Identificarea termenilor din (3) si (4)
oifaz rrya
rfy yf
rffaoiyz yyrrfaT
(3.6a)
(3.7a)
(3.2c)

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
Rezistenţa de intrare - Ri
Fig. 3.5b
i
ii i
vR
gi'i R||RR
g
i'i i
vR

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
(3.8a)
Din (1) si (2) se elimină vo iofarfii
g vryyvr
1i
T1r
1yrry1
r
1ryy
r
1
R
1
irfoifa
iorffa
i'i
g'ii R
1
R
1
R
1
gii R
1T1
r
1
R
1

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
Rezistenţa de ieşire - Ro
Fig. 3.5c
'ot
ot
R0io
oo
i
v
i
vR
L
g
oL
ot
ot'o R||R
i
vR

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
In nodul I ( Fig. 3.5c ) – Kirchhoff 1
0vyvyvyvR
1otrfitifitiait
g
0vyvr
1otrfit
i
(5)
otirfit vryv
In nodul O ( Fig. 3.5c ) – Kirchhoff 1
itfaotofotoaotL
ot vyvyvyvR
1i
itfaoto
ot vyvr
1i (6)
sau

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
oto
otrfoifao
ot vT1r
1vyrry1
r
1i
T1r
1
v
i
R
1
oot
ot'o
Loo R
1T1
r
1
R
1
Din relaţiile (5) şi (6) rezultă :
(3.9a)

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
Circuitul Circuitul aa
Fig. 3.5d
gR 1ifif yr
LR1
ofof yr
Circuitul a se obţine prin încărcarea AB
• la intrare cu : şi
• la ieşire cu : şi

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
(3.4a)
Parametrii circuitului a
1
ifiagg
'i
i yyR
1
i
vr
1
ofoaL0i
'o
'o
o yyR1
i
vr
g
(3.5a)
oifag
'o
z rryi
va (3.6a)

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
Fig. 3.5e
Circuitul Circuitul ff
rf0vof
ify y
vi
fif
(3.7a)
Generator de curent comandat in tensiune.

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
Amplificator transimpedanAmplificator transimpedanţăţă
Fig. 3.5f

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
yz
z
g
og,z fa1
a
i
vA
yzfaT
(3.1c)
(3.2c)
''ii
T1r
1
R
1
gRi'i rr
gR
' TT (3.10a)
"'oo
T1r
1
R
1
LRo'o rr
LR
" TT (3.11a)

3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
CEF
AR p-p are : Ri , Ro mici amplificator transimpedanţă
Observaţii
atac în curent :
răspuns în tensiune :
gi RR
Lo RR

CEF
Capitolul III
AMPLIFICATOARE CU REACŢIE
3.1. Structura amplificatoarelor cu reacţie (AR)
3.2. Topologii de amplificatoare cu reacţie
3.3. Caracteristicile reacţiei negative
3.4. Teoria reacţiei negative (TRN)
3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
3.6. Amplificatorul cu reacţie serie- serie (AR s-s)
3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
Schema generalSchema generalăă
Fig. 3.6a

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
Ieşire
ifiai iii
ifiai vvv
Intrare
• mărimea comparată : tensiunea
• mărimea comună : curentul
• mărimea comună : curentul
• mărimea eşantionată : tensiunea
ofoao iii
ofoao vvv

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
•serie – serie
•bucla - bucla
•comparare pe bucla - esantionare pe bucla
•curent - curent
•curent - serie
Tipul reacţiei

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
Analiza AR Analiza AR s-ss-s
Parametrii de cuadripol - z
oaraiaiaia izizv
oaoaiafaoa izizv
ofrfififif izizv
ofofifffof izizv
AB :
RR :
Pentru a putea fi aplicată TRN trebuie
fffa zz rfra zz
ifff iz oaraiz şi au efect neglijabil

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
Pe bucla de intrare ( Fig. 3.6a ) – Kirchhoff 2
orfiifiiaigg iziziziRv
ifiagi zzRr
orfiig izirv
(3.4b)
(1)
Pe bucla de ieşire ( Fig. 3.6a ) – Kirchhoff 2
0iRiziziz oLoofooaifa
Lofoao Rzzr
0izir ifaoo
(3.5b)
(2)

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
Din (1) si (2) se elimină
Amplificarea
g
og,y v
iA
orfofa
oig izi
z
rrv
rffa
oi
o
g
g,y
zz
rr
i
v
A
1 (3)
zy
yg,y fa1
aA
(3.1d)
zyg,y
fa
1
A
1 (4)

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
Identificarea termenilor din (3) si (4)
oi
fay rr
za
rfz zf
rfoi
fazy z
rr
zfaT
(3.6b)
(3.7b)
(3.2d)

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
Rezistenţa de intrare - Ri
Fig. 3.6b
i
ii i
vR
gii
g'i RR
i
vR

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
io
farfiig i
r
zzirv
T1rzrr
z1r
r
zzr
i
vR irf
oi
fai
o
rffai
i
g'i
Din (1) si (2) se elimină io
gii RT1rR (3.8b)

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
Rezistenţa de ieşire
Fig. 3.6c
ot
'ot
0R0vo
oo i
v
i
vR
L
g
oLot
ot'o RR
i
vR

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
Pe bucla de ieşire ( Fig. 3.6c ) – Kirchhoff 2
Pe bucla de intrare ( Fig. 3.6c ) – Kirchhoff 2
0iziziziR otrfitifitiaitg
0izir otrfiti
oti
rfit i
r
zi (5)
itfaotofotoaotLot iziziziRv
itfaotoot izirv (6)

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
Din relaţiile (5) si (6) rezultă
otootrfoi
faoot iT1riz
rr
z1rv
T1ri
vR o
ot
ot'o
Loo RT1rR (3.9b)

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
Circuitul Circuitul aa
Fig. 3.6d
gR ifif zr LR
ofof zr
Circuitul a se obţine prin încărcarea AB
şi
• la ieşire cu :
• la intrare cu :
şi

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
Parametrii circuitului a
ifiag'i
gi zzR
i
vr (3.4b)
ofoaL
0v'o
'o
o zzRi
vr
g
(3.5b)
oi
fa
g
'o
y rr
z
v
ia (3.6b)

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
(3.7b)
Circuitul Circuitul ff
Fig. 3.6e
rf0iof
ifz z
i
vf
if
Generator de tensiune comandat în curent.

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
Amplificator transadmitanAmplificator transadmitanţăţă
Fig. 3.5f

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
CEF
zy
y
g
og,y fa1
a
v
iA
zyfaT
''ii T1rR 0Ri
'i
g
rr
0R
'
g
TT
"'oo T1rR 0Ro
'o
L
rr
0R
"
L
TT
(3.1d)
(3.2d)
(3.10b)
(3.11b)

3.6. Amplificatorul cu reacţie serie - serie (AR s-s)
AR s-s are : Ri , Ro mari amplificator transadmitanţă
CEF
Observaţii
Atac în tensiune : gi RR
Răspuns în curent : Lo RR

CEF
Capitolul III
AMPLIFICATOARE CU REACŢIE
3.1. Structura amplificatoarelor cu reacţie (AR)
3.2. Topologii de amplificatoare cu reacţie
3.3. Caracteristicile reacţiei negative
3.4. Teoria reacţiei negative (TRN)
3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
3.6. Amplificatorul cu reacţie serie- serie (AR s-s)
3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel - serie (AR p-s)
CEF
Schema generalSchema generalăă
Fig. 3.7a

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
CEF
Intrare
• mărimea comună : tensiunea ifiai vvv
• marimea comparată : curentul
Ieşire
ifiai iii
• mărimea comună : curentul
• mărimea eşantionată : tensiunea
ofoao iii
ofoao vvv

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
CEF
Tipul reacţiei
paralel - serie
nod - buclă
comparare în nod – eşantionare pe buclă
tensiune - curent
curent - paralel

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
CEF
Analiza AR p-Analiza AR p-ss
Parametrii de cuadripol - g
AB :
RR :
Pentru a putea fi aplicată TRN trebuie
şi au efect neglijabil
oaraiaiaia igvgi
oaoaiafaoa igvgv
ofrfififif igvgi
ofofifffof igvgv
ifia g,g - conductanţe
ofoa g,g - rezistenţe
fffa g,g
rfra g,g
- rapoarte de
tensiuni - rapoarte de
curenţi
fffa gg rfra gg
ifff vg oaravg

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
CEF
În nodul I ( Fig. 3.7a ) – Kirchhoff 1
(3.4c)
(1)
Pe bucla de ieşire ( Fig. 3.7a ) – Kirchhoff 2
(3.5c)
(2)
orfiifiiag
ig igvgvg
R
vi
ifiagi
ggR
1
r
1
orfi
ig ig
r
vi
0iRigigvg oLoofooaifa
Lofoao Rggr
0irvg ooifa

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
CEF
Amplificarea - Aig
Din (1) si (2) se elimină iv
(3)
(3.1e)
(4)
g
og,i i
iA
orfoifa
og igi
rg
ri
rfifa
o
o
g
g,i
grg
r
i
i
A
1
ii
ig,i fa1
aA
iig,i
fa
1
A
1

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
CEF
Identificarea termenilor din (3) si (4)
(3.6c)
(3.7c)
(3.2e)
o
ifai r
rga
rfi gf
rfo
ifaii g
r
rgfaT

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
CEF
Rezistenţa de intrare - Ri
Rezistenţa de ieşire - Ro
gii R
1T1
r
1
R
1
Loo RT1rR
(3.8a)
(3.9b)

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
CEF
Circuitul Circuitul aa
gR
LR
Circuitul a se obţine prin încărcarea AB
şi
• la ieşire cu : şi
Fig. 3.7b
• la intrare cu : 1ifif gr
ofof gr

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
CEF
(3.4c)
Parametrii circuitului a
(3.5c)
(3.6c)
1
ifiagg
'i
i ggR
1
i
vr
ofoaL
0i'o
'o
o ggRi
vr
g
o
ifa
g
'o
i r
rg
i
ia

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
CEF
Fig. 3.7c
Circuitul Circuitul ff
(3.7c)
Generator de curent comandat in curent.
rf0vof
ifi g
i
if
if

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
CEF
Amplificator Amplificator de curentde curent
Fig. 3.7d

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
CEF
(3.1e)
(3.2e)
gRi'i rr
gR
' TT (3.10c)
(3.11c)
ii
i
g
ig,i fa1
a
i
iA
iifaT
'
'i
iT1
rR
"'oo T1rR 0Ro
'o
L
rr
0R
"
L
TT

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie(AR p-s)
CEF
AR p-s are : Ri mică şi Ro mare amplificator de curent
Observaţii
atac în curent :
răspuns în curent :
gi RR
Lo RR

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie(AR p-s)
CEF
AR-ps Schemă practică
Fig. 3.7e
(Q1, Q3) :VBE =0,6V, F = 0 =400, ro ∞. (Q2) : VT =1V, kn=5mA/V2, ro2=10kΩ (Q4, Q5 ): VT =-2V, IDSS =8mA, ro4=10kΩ. VZ : VZ=4,4V
IZ,min=1mA. R1=600Ω, R2 =4kΩ, R3 =1kΩ, VCC = 24V.Rg=50kΩ RL=500.

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie(AR p-s)
CEF
Analiza în cc – psf dispozitivelor
mA8III DSS4D1C
mA1R
VI
1
1BEC3
mA8III DSS5DZ
mA10R
IRVVII
3
3C23EBZ3C2D
Parametrii dinamici ai tranzistoarelor : gm1=320mA/V, rπ1=1,25kΩ; gm2=20mA/V, gm3=40mA/V, rπ3=10kΩ.

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie(AR p-s)
CEF
Analiza în ca- schema de regim dinamic
răspuns în curent : Lo RR
Fig. 3.7f
Paralel Serie

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie(AR p-s)
CEF
Reţeaua de reacţie negativă
Fig. 3.7g
0iif
ifif
of
i
vr
k8,0RR)g/1R(Ri
vr 233m23
0vof
ofof
if

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie(AR p-s)
CEF
Circuitul a
Fig. 3.7h
oa 0
gs2oa oa d 2 c1 b1ig
g d 2 gs2 c1 b1 gv
g 1 ifm2 o4 0
1 g 1 if
vi i i i ia
i i v i i i
R R rg r 1530
r R R r
k4,0rrRRi
vr 1if1g
vg
ii
0oa

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie(AR p-s)
CEF
Circuitul a – rezistenţa de ieşire
Fig. 3.7i
k88,0r
R1
g
1r
1rg
rRr
i
vr
2o
L
2mof
2o2m
2oLof
0it
to
g

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie(AR p-s)
CEF
Circuitul f
Fig. 3.7j
if
if c3 3i
of 3 23 2v 0c3
3
i i R 1f
i R R 5R Ri
R

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie(AR p-s)
CEF
Parametrii AR - ps
Transmisia pe buclă
5R
R1
T1
a
i
iA
3
2ig
g
oig
ig iT a f 306
11 1 i
i i gr
R r 1 T R 1,31 T
'o oR r 1 T 0,27M
Amplificarea
Rezistenţa de intrare
Rezistenţa de ieşire (afectată de reacţie)

3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie(AR p-s)
CEF
Rezistenta de ieşire
Fig. 3.7k
' ' 'oto o o2 m2 o o2 m2 o
ot
vR R r 1 g R r g R 54M
i

CEF
Capitolul III
AMPLIFICATOARE CU REACŢIE
3.1. Structura amplificatoarelor cu reacţie (AR)
3.2. Topologii de amplificatoare cu reacţie
3.3. Caracteristicile reacţiei negative
3.4. Teoria reacţiei negative (TRN)
3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
3.6. Amplificatorul cu reacţie serie- serie (AR s-s)
3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie

3.8. Amplificatorul cu reacţie serie - paralel (AR s-p)
CEF
Schema generalSchema generalăă
Fig. 3.8a

3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
CEF
Intrare
• mărimea comună : curentul
• marimea comparată : tensiunea
Ieşire
• mărimea comună : tensiunea
• mărimea eşantionată : curentul
ifiai iii
ifiai vvv
ofoao vvv
ofoao iii

3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
CEF
Tipul reacţiei
serie – paralel
buclă – nod
serie – şunt
comparare pe buclă – eşantionare în nod
curent – tensiune
tensiune – serie

3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
CEF
Analiza AR Analiza AR ss--pp
Parametrii de cuadripol - h
AB :
RR :
Pentru a putea fi aplicată TRN trebuie
şi au efect neglijabil
- conductanţe
- rezistenţe
- rapoarte de
tensiuni
- rapoarte de curenţi
oaraiaiaia vhihv
oaoaiafaoa vhihi
ofrfififif vhihv
ofofifffof vhihi
ifia h,h
ofoa h,h
fffa h,h
rfra h,h
fffa hh rfra hh
ifff ih oaravh

3.8. Amplificatorul cu reacţie serie– paralel (AR s-p)
CEF
Pe bucla de intrare ( Fig. 3.8a ) – Kirchhoff 2
(3.4d)
(1)
În nodul de ieşire ( Fig. 3.8a ) – Kirchhoff 1
(3.5d)
(2)
orfiifiiaigg vhihihiRv
ifiagi hhRr
orfiig vhirv
0vhvhihR
voofooaifa
L
o
0ihvhhR
1ifaoofoa
L
ofoaLo
hhR
1
r
1
0ihvr
1ifao
o

3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
CEF
Amplificarea – Av,g
Din (1) si (2) se elimină ii
(3)
(3.1f)
(4)
g
og,v v
vA
orfoofa
ig vhv
rh
rv
rfofa
i
o
g
g,v
hrh
r
v
v
A
1
vv
vg,v fa1
aA
vvg,v
fa
1
A
1

33.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
CEF
Identificarea termenilor din (3) si (4)
(3.6d)
(3.7d)
(3.2f)
i
ofav r
rha
rfv hf
rfi
ofavv h
r
rhfaT

3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
CEF
Rezistenţa de intrare - Ri
Rezistenţa de ieşire - Ro
(3.8b)
(3.9a)
gii RT1rR
Loo R
1T1
r1
R1

3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
CEF
Circuitul Circuitul aa
gR
LR
Circuitul a se obţine prin încărcarea AB
şi
• la ieşire cu : şi
Fig. 3.8b
• la intrare cu : ifif hr 1
ofof hr

3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
CEF
(3.4d)
Parametrii circuitului a
(3.5d)
(3.6d)
ifiag'i
gi hhR
i
vr
1
ofoaL0v
'o
'o
o hhR1
i
vr
g
i
ofa
g
'o
v r
rh
v
va

3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
CEF
Fig. 3.8c
Circuitul Circuitul ff
(3.7d)
Generator de tensiune comandat in tensiune.
rf0iof
ifv h
v
vf
if

3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
CEF
Amplificator Amplificator de de tensiunetensiune
Fig. 3.8d

3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
CEF
(3.1f)
(3.2f)
(3.10d)
(3.11d)
vv
v
g
og,v fa1
a
v
vA
''ii T1rR
0Ri'i
g
rr
0R
'
g
TT
"
'o
oT1
rR
LRo
'o rr
LR
" TT
vvfaT

3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
CEF
AR s-p are : Ri mare şi Ro mică amplificator de tensiune
Observaţii
atac în tensiune :
răspuns în tensiune :
gi RR
Lo RR

CEF
Capitolul III
AMPLIFICATOARE CU REACŢIE
3.1. Structura amplificatoarelor cu reacţie (AR)
3.2. Topologii de amplificatoare cu reacţie
3.3. Caracteristicile reacţiei negative
3.4. Teoria reacţiei negative (TRN)
3.5. Amplificatorul cu reacţie paralel – paralel (AR p-p)
3.6. Amplificatorul cu reacţie serie- serie (AR s-s)
3.7. Amplificatorul cu reacţie paralel – serie (AR p-s)
3.8. Amplificatorul cu reacţie serie – paralel (AR s-p)
3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
Exemplul 1Exemplul 1
Reţelele de reacţie sunt independente de etajele amplificatoare
Fig. 3.9a

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
1i
1o
1 s
sa
2i
2o
2 s
sa
2o
o
3 s
sa
2o
1f
1 s
sf
o
2f
2 s
sf
1fg1isss
2f1o2isss
,
,
Amplificarea cu reacţie va fi:
1i1f
o
g
o
ss
s
s
sA

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
Folosind relaţiile de mai sus rezultă:
o
3
1
2o11fs
a
fsfs
o
321
232
1
32
o
o2
1
2i2f
1
1o
1is
aaa
1faa
a
aa
ssf
a
ss
a
ss
21
321
TT1
aaaA
1211faaT
2322faaT transmisiile pe buclă (adimensionale)
(3.12a)

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
Rezistenţa de intrare
1i
1f
1i
1f1i
i
g
i
i
i
i1
r
ii
v
i
vR
1i
i
1i i
vr
1arezistenţa de intrare în etajul
2o11fsfi
gs
1is
1fs• topologie paralel la intrare - , sunt curenţi şi
1
1o
1i a
si
1
2i2f
a
ss
1
2
2o
o2
a
a
ssf
1
2
2o
2o32
a
a
ssaf
2o
21
2 saa
T1

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
21
21i
2
1
1i
i TT1
)T1(r
T1
T1
rR
(3.13a)

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
gs 1is 1fs• topologie serie la intrare - , sunt tensiuni şi
)v
v1(r
i
vv
i
vR
1i
1f
1i
i
1f1i
i
g
i
i
1i
1i i
vr
3
o
12o11f a
sfsfv
)T1
TT1(r)
T1
T1(rR
2
21
1i
2
1
1ii
,
(3.13b)
1
1o
1i a
sv
1
2f2i
ass
o
1
32
2
sa
aa
1f
o
321
2 saaa
T1

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
Rezistenţa de ieşire
• topologie paralel la ieşire
Fig. 3.9b
3o
t
2f3o
t
t
to i
v
ii
v
i
vR

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
2o111i11osfasas
2
2o
t22i2f1o a
svfsss
2o33o3otsairv
21
13o
1
2
3o
o TT1
)T1(r
T1
T1
rR
(3
.14a)

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
• topologie serie la ieşire
Fig 3.9c
t
3o
t
2f3o
t
t
o i
v
i
vv
i
vR

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
2o111i11osfasas
2
2o
t22f2i1o a
sifsss
2o3
3o
03
tsa
r
vi
1
21
3o
1
2
3oo T1
TT1r)
T1
T1(rR
(3.14b)

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
ExemplExemplul 2ul 2
Fig 3.9d
Reţelele de reacţie sunt independente de etajele amplificatoare

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
1i
1o
1 s
sa
1o
o
2 s
sa
1o
1f
1 s
sf
o
2f
2 s
sf
2f1fg1issss
2f1f1i
o
g
o
sss
s
s
sA
Amplificarea cu reacţie
va fi:

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
Folosind relaţiile de mai sus rezultă:
transmisiile pe buclă (adimensionale)
(3.12b)
21
o
1
1o
1i aa
s
a
ss
2
o
11o11f a
sfsfs 2o2f
fss
21
21
TT1aa
A
111faT
2212faaT

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
Rezistenţa de intrare
gs
1is
1fs• topologie paralel la intrare - , sunt curenţi şi
2fs,
1i
2f
1i
1f
1i
2f1f1i
i
g
i
i
i
i
i
i1
r
iii
v
i
vR
1i
i1i i
vr
21
o
1
1o
1i aa
s
a
si
2
o
11o11f a
sfsfi
2o2ffsi
21
1i
i TT1
rR
,
(3.13c)

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
gs
1is
1fs• topologie serie la intrare - , sunt tensiuni şi
2fs,
(3.13d)
)iv
iv
1(ri
vvviv
Rg
2f
g
1f
1i
g
2f1f1i
g
i
i
21
o
1
1o
1i aa
s
a
sv
2
o
11o11f a
sfsfv
2o2ffsv
)TT1(rR211ii

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
Rezistenţa de ieşire
• topologie paralel la ieşire
Fig. 3.9e
2o
t
2f2o
t
t
t
o i
v
ii
v
i
vR

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
1o22o2otsairv
)vfsf(asast21o111i11o
(3.14c)21
12o
1
2
2o
o TT1
)T1(r
T1
T1
rR

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
• topologie serie la ieşire
Fig. 3.9f
t
2o
t
2f2o
t
t
o i
v
i
vv
i
vR

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
1o2
2o
2o
tsa
r
vi
)ifsf(asast21o111i11o
1
21
2o
1
2
2oo T1
TT1r)
T1
T1(rR
(3.14d)

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
ObserObservavaţiiţii
1T 0T
2
Formulele pentru amplificarea A, în prezenţa a două reţele de reacţie negativă,
au aceeaşi formă cu formulele pentru A în cazul unei singure reţele de reacţie.
Reţelele asigură reacţie negativă dacă ,
În cazul când ambele reţele de reacţie sunt legate la intrare (Fig. 3.9d)
topologia este aceeaşi pentru ambele reacţii. Situaţia contrară nu are utilitate
practică.
iR
oR În prezenţa a două reţele de reacţie negativă expresiile pentru şi
au aceeaşi formă (a se compara (3.13a) cu (3.14a) sau (3.13b) cu (3.14b)).

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
Reţeaua ce nu este direct legată la intrare respectiv ieşire (de exemplu pe
circuitul din fig. 3.9a) micşorează efectul de scădere/creştere a rezistenţei
datorită reacţiei cuplate la intrare respectiv ieşire.
iR
oRFormula pentru / se modifică (faţă de (3.13a) şi (3.13b)) dacă
ambele reţele sunt legate la intrare/ieşire (a se compara (3.13a) cu (3.13c) şi
(3.13b) cu (3.13d)).
În acest caz ambele reacţii contribuie la diminuarea/multiplicarea rezistenţei
de intrare respectiv ieşire (vezi relaţiile (3.13c),(3.13d)).
În absenţa uneia din reţelele de reacţie se reobţin formulele pentru i
Ro
R/
din cazul amplificatoarelor cu o singură reţea de reacţie.

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
AplicaţieAplicaţie
Fig. 3.9g

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
Analiza de regim dinamic
Fig. 3.9h
Schema se aseamănă cu cea din exemplul 2. (Fig. 3.9d)

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
Prima reţea de reacţie – de tip p-p
Fig. 3.9i
2
2m
21ifR
g
1Rr
202021of
RR1rr
2
1y R
1f

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
A doua reţea de reacţie – reacţie globală de tip p-p
2if
r
6
6m
62ofR
g
1Rr
6
2y R
1f
Fig. 3.9j

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
21
3v2v1z
g
o
g,Z TT1
aaa
i
vA
1z1
aa
2v2aa
3v3aa
1y1z1faT
2y3v2v1z2y2z2faaafaT
unde:
,
.
transmisiile pe buclă asociate celor două reacţii
1za
2va
3va
2zaAmplificările , ( şi implicit ) se determină pe schema
amplificatorului în buclă deschisă.,

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
CEF
Schema amplificatorului în buclă deschisă
Fig. 8.9k
3of0
1if
if
g
1
1zr||r
rr
r
i
va
1
1
1
Lof03m
1
2
2vR||rg
v
va
2
Lof04
0Lof
2
o
3v R||rr
1R||r
v
va
2
2
3v2v1z2zaaaa

3.9. Amplificatoare cu două reţele de reacţie
Folosind relaţia (3.13c) :
CEF
21
2z
g,Z TT1
aA
2
11if
21
i
i T
r||r
TT1
rR
Folosind relaţia (3.14c) :
Lo
1
2
oR
1
r
T1
T1
R
1
L2ofo
R||rr