Tim Feiegenbaum在北西雅图社区学院制作的视频讲座。
继续在11.1，主题是“负反馈是必需的”-经常需要的运放。
负面的反馈是输出信号的一部分返回到输入信号(反相)。
当运放有反馈时，它的操作是闭环的;没有反馈，它就是开环。
这里有几个概念需要考虑:这里有两个放大器被配置为使用负反馈。一个是用反相输入另一个是用非反相输入。有必要看看配置上的差异。
让我们看一下，例如，这里有一个输入信号。信号是这样进来的。注意它是反相的，所以这个信号和输出的信号是相反的。注意进来的信号，它的一部分被返回到输入。这里我们有这个信号进来返回的信号是相同的，除了它是反相的。这将倾向于减弱最终输出。
我们提到过闭环和开环你们经常会看到一个术语，AOL，不是美国在线，是增益开环。增益开环有点像晶体管中的。例如，741的开环增益可以在20,000到100,000之间任意位置。我们称之为增益ACL。
这是增益闭环，这是我们考虑的当我们加入负反馈时，闭环结构中的增益。如果这个电阻不在这里，输入信号，它就会从这里出来，根本就没有回路，只是开环。当我们关闭这个回路时，像这样，这就是为什么我们称它为增益闭环。当我们这样做的时候，我们可以得到一个非常可预测的收获。
这里的图，我们用了反相和非反相，我们看了反相，我们看了非反相。在非反相的情况下，我们输入这个信号因为它是非反相的，所以输出和输入的相位是相同的。
然后我们有一部分反馈到反相输入，注意，它是这样进来的。它们处于相同的相。回想一下，运算放大器放大了这种差异。如果两个输入的输入相位相同，那么，这将使信号衰减。负反馈的概念是，反馈与原始输入信号相反。
这将削弱我们在AOL中获得的总收益，但这将使ACL，这是一个闭环增益，这将是一个非常可预测的增益量。
因为运放理想的输入电阻是无限的，所以没有电流流入输入端。记住，我们已经提到过很多次了，它实际上有无限的输入阻抗。我们要说的是，我们要输入一个输入电压它会穿过这个电阻。
有件事我们还没提到。这里有一个概念，有时被称为虚拟场地，有时被称为虚拟场地。在这种情况下，它被称为虚拟地面。至少对电流的计算,我们可以考虑,这里实际上是一个地面之间和…如果这是一个真正的地面,我们就没有输出,因为简单的信号会进来,直接进入地面,它永远不会到达amp。这是一个虚拟的但是因为计算的目的和过程它看起来确实像一个地面。
如果我们取这个电压，然后除以电阻这里，我们会得到一个电流这个电流不会流入运放因为它的电阻是无穷大的。电流会通过上面的这个电阻。有时这被称为RF或反馈电阻。流过这个电流的值会形成一个电压，这就产生了我们的输出。
我们稍后会更详细地讨论负反馈，但我们会发现，我们可以得到一个非常可预测的收益基于这两个部分的大小。
同样的概念也会出现在这里。我们称之为虚拟地面。通常，在这种情况下，它被称为虚短路，因为如果你计算这个元件上的电压值，那么我们基本上可以做相同的计算。
运放的输出来自其内部具有相关串联电阻的源。这里我们看到输入和一个相关的串联电阻它将成为输出电阻。
有效电阻称为运放的输出电阻。我们在晶体管部分看到了这个。
负反馈降低了有效输出电阻。在实际应用中，它足够低，我们将认为它是零。
以741为例，它有25欧姆的增益开环电阻和接近零的负反馈电阻。事实上，如果我们对它进行形式化的计算，我们会发现，在负反馈情况下，电阻通常小于1欧姆，所以为了实际目的，我们认为它是零。
运放的输出电压通常在电源电压的2-3 V范围内波动。
如果输出试图超过这些限制，它将被扭曲。它会导致裁剪;我们将有一个输出晶体管饱和。当剪切发生时，它通常被称为“rails”，我们将在几分钟后讨论它。
这里有一些例子，这里有一个放大器，在每个情况下，增益都是100万，电源电压是+15和-15。唯一变化的是输入和输出。在这种情况下，我们有1微伏的输入所以我们带着1微伏进来，我们把它放大100万倍所以它有1伏特的输出。输入和输出的形状是一样的除了它被显著地放大了。
然后在下一个电路中，除了输入10微伏外，其他都是一样的，所以输出10微伏。
下一个屏幕，我们输入15微伏现在运算放大器无法提供那么大的放大。我们给它发送一个信号，但是电源电压会限制我们的输出。注意，我们并没有一直到15，在这个例子中，我们得到了12，这个值实际上会随着负载电阻的大小而变化。如果你有一个很大的负载阻力，你可能会得到更多。如果你有一个很小的负载电阻，你实际上可能得到比这个小一点的。
在这种情况下，我们有20微伏，现在我们有严重的衰减输出信号看起来像这样。它几乎开始看起来像方波了，不，不完全是，但它快要到了。
这些被截断的信号，被称为运放输出的轨道因为这是它不能继续前进的限制。
我们已经提到过了。一个理想的运放在所有频率上都有无限的电压增益。这是不成立的，但我们就说这是理想的。
实际的运放的开环增益在10万到100万之间——注意——在低频率下。我们将在稍后的演示中查看图表。
运放的内部电压增益在较高频率时减小。当我们看这张图时，我们会看到电压增益随着频率的增加而减小。
我们已经简单地看了开环和闭环增益，我们看了输出电压波动，输出电阻，我们还讨论了负反馈的概念，它通常用于运算放大器。
视频讲座由蒂姆Fiegenbaum在北西雅图社区学院
