вход Вход Регистрация



Обратная связь – это процесс, при котором часть мощности с выхода предается на вход.

Обратные связи бывают трех видов и возникают по следующим причинам:

Внутренняя обратная связь из-за физических свойств усилительного элемента (например, за счет модуляции толщины базы);

Внешняя обратная связь (полезная ОС) из-за введения в схему специальных цепей (четырехполюсников);

 

Паразитная обратная связь вследствие паразитных емкостных, индуктивных и других связей. Кроме того обратные связи бывают положительными (когда передаваемая мощность с выхода совпадает по фазе с входным сигналом), отрицательными (если они в противофазе), и комплексной (когда сдвиг фазы отличается как от 0°, так и 180°).

Все виды обратной связи могут очень сильно изменять свойства усилителя. Как внутренними, так и паразитными связями нельзя управлять, и они нередко изменяют свойства усилителя в нежелательном направлении, например, приводят к самовозбуждению усилителя. Внешняя же обратная связь легко управляема и ее вводят для улучшения свойств усилителя: повышения стабильности коэффициента усиления, снижения искажений всех видов, уменьшения собственных помех и т.д.

Замкнутый контур, образуемый цепью обратной связи и частью схемы усилителя, к которой эта цепь присоединена, называют петлей обратной связи. Если в усилителе имеется только одна петля обратной связи, связь называют одно-петлевой или одноканальной (рис. 2.9, а), если петель несколько, ее называют много петлевой или многоканальной (рис. 2.9, б и в). Связь, охватывающую один каскад усилителя, нередко называют местной обратной связью (рис.2.9, в).

 

Рисунок 2.9 – Виды обратной связи: а – однопетлевая,

б – двухпетлевая с независимыми петлями, в – многопетлевая с одной петлей

 

Цепь обратной связи можно присоединить к входу и выходу схемы разными способами. Если цепь обратной связи присоединить к выходу схемы параллельно нагрузке, то напряжение обратной связи будет пропорционально напряжению на нагрузке; такую обратную связь называют обратной связью по напряжению (рис. 2.10, а). Если же цепь обратной связи присоединить к выходу устройства последовательно с нагрузкой, напряжение обратной связи будет пропорционально току в нагрузке, и обратную связь называют обратной связью по току (рис. 2.10, б). Если в схеме осуществлена комбинация обоих способов (рис. 2.10, в), связь называют комбинированной по выходу или смешанной по выходу обратной связью.

 

Рисунок 2.10 – Способы снятия обратной связи:

а – по напряжению, б – по току, в – смешанная по выходу ОС

 

К входу устройства цепь обратной связи также можно подключить тремя способами: последовательно с источником сигнала (рис. 2.11, а), параллельно ему (рис. 2.11, б) и смешанным способом (рис. 2.11, в); в первом случае связь называют последовательной обратной связью, во втором – параллельной обратной связью, и в последнем – комбинированной по входу или смешанной по входу обратной связью.

 

Рисунок 2.11 – Способы введения обратной связи:

а – последовательная, б – параллельная, в – смешанная по входу ОС

 

Обратную связь называют положительной (ПОС), если ее напряжение находится точно в фазе с напряжением сигнала, подводимым ко входу устройства, и складывается с последним, увеличивая таким образом напряжение сигнала на входе. Если же напряжение обратной связи находится точно в противофазе с входным, а следовательно, вычитается из него, уменьшая сигнал на входе, обратную связь называют отрицательной ООС. При сдвиге фаз между напряжением обратной связи и входным напряжением, отличающимся как от 0°, так и от 180°, обратную связь называют комплексной.

Если цепь обратной связи не содержит реактивных сопротивлений (индуктивностей, емкостей), а поэтому отношение напряжения обратной связи на выходе цепи к напряжению на ее входе от частоты не зависит, обратную связь называют частотно-независимой; если же цепь обратной связи содержит реактивные сопротивления и указанное отношение напряжений зависит от частоты, связь называют частотно-зависимой.

Структурные схемы основных типов обратной связи и примеры соответствующих принципиальных схем приведены на рис. 2.12.

 

Рисунок 2.12 – Структурные схемы основных типов обратной связи и примеры соответствующих принципиальных схем:

а – последовательная по напряжению (эмиттерный повторитель); б – последовательная по току; в – параллельная по напряжению; г – смешанная обратная связь

 

Случайные новости

2.2 Принцип управления по возмущению

Он заключается в том, что для уменьшения или устранения отклонения управляемой величины (Хвых) от заданного значения (Хзад), которое вызывается возмущением L, измеряется это возмущение и превращается в управляющее действие (Хвх), которое компенсирует это отклонение (рис. 2.1).


Рис. 2.1 Структурная схема САУ с принципом управления по возмущению

Измерения возмущающего действия L (t) осуществляется с помощью измерительного элемента (ВЭ), а его преобразование с помощью преобразователя (П). Измерительный элемент и преобразователь образуют связь по возмущению. Если обратиться к рассмотренной ранее САУ температурой в термостате, то в качестве возмущений выступают: наружная температура, напряжение питающей сети и т.п. Один из них тут и измеряют. Исходное деяние связи по возмущению (XL) в сумматоре (Σ) состоит из задающемся действием (Хзад). Далее этот суммарный сигнал усиливается и преобразуется в ООО и подается на исполняющий устройство (ВУ), который через управляющий орган (КО) компенсирует действие возмущения.
Алгоритм управления здесь Хвх (t) = f [L (t)].
Система с принципом управления по возмущению является разомкнутой САУ: процесс управления не зависит от результата.
Преимущества САУ с таким принципом управления:
- Они дают возможность полностью компенсировать, возмущая деяния, то есть достичь полной инвариантности управляемого параметра;
- Не возникает проблем с устойчивостью САУ.
Недостатки САУ с принципом управления по возмущению:
- Применение этого принципа ограничено объектами, характеристики которых являются известными;
- Они устраняют влияние лишь одного возмущающего действия (L1) или нескольких, по которым созданы компенсационные каналы;
- С изменением других возмущений появляется отклонения управляемой величины;
- С изменением характеристик объекта появляется ошибка.
© 2019
  • Сайт "Литературка"
  • мы собираем различную техническую, образовательную, научную литратуру