A visszacsatolás

2015.10.21 12:44

Visszacsatolás fogalma, fajtái


A visszacsatolás lényege, hogy az erősítő kimeneti jelének egy részét visszavezetjük a bemenetére egy visszacsatoló négypólus segítségével. A bemeneti jel és a visszacsatolt jel fázishelyzetének függvényében megkülönböztetünk:



- Pozitív visszacsatolást

a kimeneti jelnek a bemenetre visszavezetett része fázisban van a bemeneti jellel, a két jel összeadódik. A nagyobb mértékű visszacsatolás begerjedést idéz elő, ezért erősítőkben nem alkalmazzák.

Ha Uv és Ube azonos fázisúak, a hurokerősítés pozitív előjelű és pozitív visszacsatolásról beszélünk. Ha Uv és Ube ellentétes fázisúak, a hurokerősítés negatív előjelű és negatív vissza-csatolás jön létre.
A pozitív visszacsatolás jelerősítésre nem alkalmas, mivel kedvezőtlenül befolyásolja az erősítő jellemzőit. Jelentősége viszont annak tulajdonítható, hogy erős pozitív visszacsato-lás esetén a β*Au hurokerősítés megközelíti az 1-et, és a visszacsatolt erősítés végtelen nagy értékű lehet. Ez azt jelenti, hogy az erősítő begerjed és bemeneti jel nélkül is képes kimeneti jelet szolgáltatni. Ezen az elven működnek az oszcillátorok.
 

- Negatív visszacsatolást: a visszacsatolt jel fázisa ellentétes a bemeneti jel fázisával, a két jel egymás ellen hat

Negatív visszacsatolás:
Attól függően, hogy a visszacsatolt jel a kimeneti feszültséggel vagy a kimeneti áram-mal arányos, megkülönböztetünk feszültség- és áram-visszacsatolást. További felosztás sze-rint lehet soros és párhuzamos visszacsatolás. 
A kimeneti feszültség kevésbé változik a negatív visszacsatolás következtében, ez csak úgy lehetséges, ha az erősítő kimeneti ellenállása csökken. A negatív feszültség-visszacsatolás az erősítő kimeneti ellenállását csökkenti.
Negatív áram-visszacsatolás estén, az erősítés csökken, tehát a kimeneti feszültség is csökken. Megállapítható, hogy a kimeneti feszültség nagyobb mértékben változik a negatív visszacsatolás következtében. Ez csak úgy lehetséges, ha az erősítő kimeneti ellenállása nő. A negatív áram-visszacsatolás az erősítő kimeneti ellenállását növeli.
A soros negatív visszacsatolás növeli az erősítő bemeneti ellenállását:. A párhuzamos negatív visszacsatolás csökkenti az erősítő bemeneti ellenállását:.
Az ideális erősítő bemeneti ellenállása végtelenül nagy, kimeneti ellenállása pedig vég-telenül kicsi. Ezért az erősítőknél a bemeneti ellenállás növelése és a kimeneti ellenállás csök-kentése a cél. Ennek megvalósítására az erősítő bemenetén soros-, kimenetén feszültség-visszacsatolást alkalmaznak.


Soros negatív áram-visszacsatolás:
Az áramerősítés független a visszacsatolástól, a feszültségerősítés viszont csökken. A bemeneti ellenállást és a kimeneti ellenállást egyaránt növeli a visszacsatolás.

Párhuzamos negatív feszültség-visszacsatolás:
Párhuzamos feszültség-visszacsatolás alkalmazásakor a feszültségerősítés független a visszacsatolástól, az áramerősítés pedig csökken. Ennek a visszacsatolásnak a hatására mind a bemeneti, mind a kimeneti ellenállás csökken.

Soros negatív feszültség-visszacsatolás:
Az áramerősítés független a visszacsatolástól, a feszültségerősítés viszont csökken. A bemeneti ellenállást  növeli a visszacsatolás,  a kimeneti ellenállást csökkenti.


Párhuzamos negatív áram-visszacsatolás:
A feszültségerősítés  független a visszacsatolástól, az áramerősítés viszont csökken. A bemeneti ellenállást csökkenti  a visszacsatolás,  a kimeneti ellenállást növeli.