Зворотні зв'язки в підсилювачах
Поряд з колами прямої передачі сигналів в підсилювачах вводять штучно створені кола, через які частина енергії з їх виходу подається на вхід. Це явище має назву зворотного зв'язку. Із застосуванням зворотних зв'язків ми вже зустрічалися, коли розглядали будову тиристора (внутрішній додатний зв'язок) та температурну стабілізацію режиму спокою підсилюючого каскаду (від'ємний зворотний зв'язок). Кола, за допомогою яких забезпечують зворотні зв'язки, називають колами зворотного зв'язку. Коло прямої передачі сигналу і коло зворотного зв'язку утворюють петлю зворотного зв'язку. Структурні схеми петльових зв'язків наведені на рис. 3.25.
б) а) ; б) Рис. 3.26 - Зворотні зв'язки: а - за напругою; б - за струмом (шунт Рш- датчик величини струму навантаження) Залежно від способу подачі сигналу зворотного зв'язку у вхідне коло розрізняють паралельний та послідовний зворотні зв'язки, як показано на рис. 3.27. Зазвичай вони використовуються для стабілізації параметрів підсилювача. а) б) Рис. 3.27 - Паралельний (а) та послідовний (б) зворотні зв'язки Властивості підсилювача із зворотним зв'язком розглянемо на прикладі послідовного зворотного зв'язку за напругою. Основним показником є коефіцієнт передачі зворотного зв'язку
Рис. 3.25 - Приклади петльових зворотних зв'язків: а - однопетльовий; б - багатопетльовий Зворотні зв'язки поділяються також на зв'язки за напругою та за струмом, як показано на рис. 3.26. 5C-~ , (3.22) U™ який визначає, яка частка вихідної напруги надходить до вхідного кола • пІдсилювача(С^з ~ комплекс напруги зворотного зв'язку). 3. Підсилювачі електричних сигналів
Для вхідного кола можна записати рівняння (3.23) де фк, Фх - фазовий зсув сигналу у колі прямої передачі та колі зворотного зв'язку відповідно. Вираз (3.30) набуває вигляду
де Цс - комплекс напруги на вході. 3 урахуванням виразу (3.22) • • Uc = Uv Запровадимо наступні позначення: 1) коефіцієнт підсилення без зворотного зв'язку (3.24) Візьмемо випадок, коли ф* + фх = nn,(n = 1,3,5...). Тоді eJn = -1, а фх ~ 0 і вираз (3.33) матиме вигляд к - к ^33 — (3.33) (3.34)
K = ^—; (3.25) Uc 2) коефіцієнт підсилення підсилювача, охопленого зворотним зв'язком Кзз=^-. (3.26) и„ Можна записати • • • Ueia=KUc. (3.27) 3 урахуванням виразу (3.24), маємо Якщо сигнал зворотного зв'язку зсунутий відносно вхідного сигналу У першу чергу, ВЗЗ знижує залежність Кзз від K (наприклад, по Покажемо це, для чого продиференціюємо вираз (3.34) за K: (3.35)
Поділимо обидві частини рівняння (3.28) на U^ і одержимо звццси K Кзз = Зобразимо K та % У вигляді (3.29) (3.30) (3.31) (3.32) Перегрупуємо
dK Цей вираз свідчить, що зміни К33 у » 1, тому K33 = - • X Якщо, наприклад, K = 1 03 , x = 0, 1 , то K33 ~ 1 0. У свою чергу, ВЗЗ підвищує R і знижує Лвих D / у
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|