След.: Схемы отрицательной обратной связи Выше: Отрицательная обратная связь в Пред.: Отрицательная обратная связь в

Общие сведения и усиление систем
с обратной связью

Обратной называется связь между выходом и входом усилительной системы (рис.7), по которой часть энергии усиленных колебаний с выхода передается на вход. Количественную оценку этого процесса характеризует коэффициент передачи цепи обратной связи (коэффициент обратной связи) $\beta$ , показывающий, какая часть выходного напряжения $U_{\text{вых}}$ поступает на вход усилителя в виде напряжения обратной связи $U_{\text{ос}}$ :

$$\beta ={U_{\text{ос}}\over U_{\text{вых}}} .$$ (1)

Рис. 7

Если $U_{\text{вх}}$ и $U_{\text{ос}}$ находятся в фазе, то обратная связь называется положительной (ПОС), если эти напряжения противофазны -- отрицательной (ООС).

При этом

$$U_{\text{ос}}=\pm\beta U_{\text{вых}} ,$$ (2)

а напряжение на входе усилительного элемента

$$U_{\text{уэ}}=U_{\text{вх}}+U_{\text{ос}} .$$ (3)

Коэффициент усиления усилителя без ОС, когда $U_{\text{вх}}= U_{\text{уэ}}$ ,

$$K={U_{\text{вых}}\over U_{\text{уэ}}} ,$$ (4)

а коэффициент усиления того же усилителя с ОС, когда $U_{\text{вх}}\neq U_{\text{уэ}}$ ,

$$K_{\text{ос}}={U_{\text{вых}}\over U_{\text{вх}}} .$$ (5)

Учитывая (1), (2) и (3), получим:

$$K_{\text{ос}}={U_{\text{вых}}\over U_{\text{уэ}}-(\pm\beta U_{\te... ...pm{U_{\text{вых}}\over U_{\text{уэ}}}\right)\right]}={K\over 1-(\pm\beta K)} .$$ (6)

Величина $\beta$ обычно выбирается в пределах $0,05\div0,2$ , а ее знак совпадает со знаком ОС.

При положительной обратной связи напряжение $U_{\text{уэ}}$ возрастает, что приводит к увеличению усиления в $1-\beta K$ раз. Если $\beta K\to1$ , то усилитель начинает самовозбуждаться даже при отсутствии регулярного сигнала на входе. Основное применение ПОС находит в автогенераторах и некоторых радиоприемных схемах. А с паразитными положительными обратными связями, возникающими между цепями самопроизвольно, ведется борьба.

При отрицательной обратной связи напряжение $U_{\text{уэ}}$ уменьшается и усиление усилителя падает в $1+\beta K$ раз.

Однако, несмотря на это, ООС широко применяется в электронных усилителях. Ее введение обеспечивает резкое уменьшение всех видов искажений, снижение уровня различных помех и внутренних шумов, предохраняет усилитель от самовозбуждения и повышает стабильность его работы.

След.: Схемы отрицательной обратной связи Выше: Отрицательная обратная связь в Пред.: Отрицательная обратная связь в