Обратная связь и влияние на показатели и характеристики аналоговых устройств
Чтобы усилительное устройство позволяло реализовать требуемые высокие технические показатели, почти во всех электронных устройствах вводят цепи обратных связей, которые оказывают влияние на все технические показатели. При обратной связи энергия сигнала передается в направлении обратном направлению усиливаемого сигнала, от выходных цепей ко входным, такая система называется замкнутой. Обратная связь служит для сравнения выходного сигнала с заданным сигналом, выполняя коррекцию работы усилителя, т.е. делает усилитель более совершенным, замкнутая система обладает возможностью самоконтроля.
-
коэффициент усиления основного четырехполюсника прямой связи.
(<1)
– коэффициент передачи четырехполюсника обратной связи.
-
коэффициент передачи всего усилителя с обратной связью.
- суммирующее устройство, устройство сравнения.
(1)
(2)
Из выражения (2) следует, что
введение о.с. изменяет коэффициент передачи усиления в 
,
т.е. для усилителя с о.с. существенными становятся две величины:
1) 
-
петлевое усиление, коэффициентов передачи разомкнутой системы.
2) 
-
глубина обратной связи.
Если фаза сигнала, поступающая на
вход основного четырехполюсника из цепи обратной связи, совпадает с фазой
сигнала от источника сигнала, то произведение будет
положительной вещественной величиной, такая отрицательная связь – положительная
и для нее.
(3)
Если фаза сигнала, поступающая на
вход основного четырехполюсника из цепи о.с., сдвинута на 180о по
отношению к фазе входного сигнала от источника (сигнал противофазе), то =- -
отрицательная вещественная величина и о.с. отрицательная.
(4)
При работе усилителей с о.о.с. происходит сравнение формы выходного сигнала с формой входного сигнала, и любое их различие вызывает появление сигнала ошибки, которое прикладывается к входу, таким образом, чтоб ликвидировать эту разницу, иначе говоря, за счет введения о.о.с. оказывается возможным приблизить форму выходного сигнала к форме входного, т.е. сделать усилитель близким к идеальному (самоконтроль).
Виды о.с.
Различают некоторые виды о.с.
1) по способу введения энергии сигнала ос.
а) последовательная о.с.
б) параллельная о.с.
в) смешанная о.с.
2) По способу взятия сигнала ос.
а) о.с. по напряжению
б) о.с. по току
в) смешанная о.с.
В усилительных устройствах наибольшее распространение имеют последовательную о.с. по напряжению, последовательную о.с. по току, параллельную по напряжению и параллельную о.с. по току.
3) по знаку петлевого усиления 
а) положительная о.с.
б) отрицательная о.с.
4) по частотной зависимости а) частотно независимая о.с. (на резисторах)
б) частотно зависимая о.с. (R,L,C)
5) Если цепь обратной связи охватывает весь усилитель, то ее называют общей о.с., если о.с. охватывает часть усилителя то о.с. местная.
1) Коэффициент усиления – нестабильность коэффициента усиления:
Во всех усилителях без о.с. коэффициента усиления kU жестко связан с параметрами транзисторов, которые очень сильно изменяются в процессе эксплуатации.
В усилителях с о.с., цепь о.с.
выполняется из пассивных элементов, параметры которых, более стабильны. В этом
случае можно считать, что 
четырехполюсника о.с.
является величиной постоянной, то нестабильность коэффициента усиления
усилителя с о.о.с. можно оценивать за счет нестабильности коэффициента усиления
самого усилителя.
продифференцируем
по kU
Из выражения (5) следует, что
относительная нестабильность kU с о.о.с.
оказывается в 1+
раз меньше чем нестабильность kU без о.о.с.
Особенно хорошие результаты по стабилизации коэффициента усиления могут получены в усилителях с глубокой о.о.с.
>>1 – петлевое усиление.
(6)
пример
Дано:
Uпит изменяется от 11 до 12В.
k 1,5*103-6*103
Найти:
Решение:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.