負帰還が帯域幅を増やす方法

負の電圧フィードバックは、すべての周波数に等しく影響します。したがって、簡単な観察から、負のフィードバックが回路の帯域幅に影響を与えないことが明らかです。しかし、多くの本では、負の電圧フィードバックは回路の帯域幅を増加させると書かれています。

負のフィードバックが帯域幅にどのように影響するか説明できますか？

帯域幅の実際の意味を理解する必要があります。

帯域幅は、周波数が増加したときにゲインが低下し始める周波数です。したがって、（フィードバックを使用して）ゲインを下げると、そのポイント（ゲインが低下し始めるポイント）がより高い周波数に移動すると、帯域幅が増加します。

アンプの例を見てみましょう。以下に示すような周波数応答があります。

このアンプの電圧ゲインは100万ですが、帯域幅はわずか10 Hzです。

このアンプのこのプロットされたゲインは、それが実行できる最大値です。これ以上のゲインはありません。プロットから、最大ゲインが信号の周波数に依存していることが簡単にわかります。1 Hzではゲインは100万になる可能性がありますが、10 kHzではゲインは1000を超えることはできません。

フィードバックを使用してゲインを下げ、ゲインをプロットの値より小さくすることができます。これにより、ゲインが下がり始めるポイントも右に移動します。これは、ゲイン曲線が引き続き適用されるためです。フィードバックによってゲインを100に下げてから100 kHzを超えると、ゲインが100 kHzを超えて100になることができないため、ゲインが低下します（青い点線）。

ゲインx帯域幅は一定のままであり、ゲインを100万/ 100 = 10千倍に削減したので、帯域幅が10千倍に増加し、10 Hz時間を1万= 100 k Hzにすることができます。青い点線が「開ループゲイン」曲線と交差する場所です。

フィードバックのあるアンプの結果の伝達曲線は、下のプロットの緑の曲線のようになります。下のプロットでは、青い曲線が開ループゲインです。両方のプロットの数値を比較しないでください。これらをインターネットから取り出しただけで、同じアンプには当てはまりません。重要なのは、曲線の形状と開ループゲイン曲線との関係です。