Jak negatywne sprzężenie zwrotne zwiększa przepustowość

Negatywne napięcie zwrotne wpływa jednakowo na wszystkie częstotliwości. Stąd prosta obserwacja pokazuje, że ujemne sprzężenie zwrotne nie wpływa na szerokość pasma obwodu. Ale w wielu książkach jest napisane, że ujemne sprzężenie zwrotne napięcia zwiększa szerokość pasma obwodu.

Czy możesz wyjaśnić, jak negatywne opinie wpływają na przepustowość?

feedback

— Praca w
źródło

Jako przykład podano otwartą pętlę TF

który ma

, zamknięta pętla TF wynosi

\frac{1}{1 + s / ω_{n}}

$\large \frac{1}{1+s/\omega_n}$

B W = ω_{n}

$BW=\omega_n$

daje

\frac{0.5}{1 + s / 2 ω_{n}}

$\large \frac{0.5}{1+s/2\omega_n}$

B W = 2 ω_{n}

$BW=2\omega_n$

— Chu,

Wszystko zależy od tego, co nazywacie przepustowością. Spróbuj pomyśleć o definicji podanej w książce, a stamtąd zrozum, co oznacza „wzrost”, być może z funkcjami transferu OL i CL przed sobą.

— Vladimir Cravero,

Zmniejsza wzmocnienie, dlatego przepustowość jest większa.

— Marko Buršič

Musisz zrozumieć, co tak naprawdę oznacza przepustowość .

Szerokość pasma to częstotliwość, przy której wzmocnienie zaczyna spadać wraz ze wzrostem częstotliwości. Więc jeśli obniżenie wzmocnienia (za pomocą sprzężenia zwrotnego) przesuwa ten punkt (gdzie wzmocnienie zaczyna spadać) na wyższą częstotliwość, wówczas szerokość pasma wzrosła.

Weźmy przykład wzmacniacza. Ma pasmo przenoszenia, jak pokazano poniżej:

Wzmacniacz ma wzmocnienie napięcia 1 miliona, ale szerokość pasma wynosi tylko 10 Hz.

To wykreślone wzmocnienie tego wzmacniacza jest maksymalne, co może zrobić, nigdy nie może być większego wzmocnienia niż to. Z wykresu łatwo zauważyć, że maksymalne wzmocnienie zależy od częstotliwości sygnału. Przy 1 Hz wzmocnienie może wynosić 1 milion, ale przy 10 kHz wzmocnienie nie może przekroczyć 1000.

Możemy użyć sprzężenia zwrotnego, aby obniżyć wzmocnienie, sprawić, aby wzmocnienie było mniejsze niż wartość z wykresu. To także przesuwa punkt, w którym wzmocnienie zaczyna spadać w prawo. Wynika to z tego, że krzywa wzmocnienia nadal obowiązuje, jeśli poprzez sprzężenie zwrotne obniżymy wzmocnienie do 100, a następnie powyżej 100 kHz, wzmocnienie nadal spadnie, ponieważ wzmocnienie nie może wynosić 100 powyżej 100 kHz (niebieska linia przerywana).

Ponieważ wzmocnienie x szerokość pasma pozostaje stałe i zmniejszyliśmy wzmocnienie o współczynnik 1 milion / 100 = 10 tysięcy, możemy spodziewać się, że szerokość pasma wzrośnie o współczynnik 10 tysięcy, dzięki czemu czas 10 Hz wyniesie 10 tysięcy = 100k Hz. W tym miejscu niebieska linia przerywana przecina krzywą wzmocnienia w otwartej pętli.

Wynikowa krzywa przenoszenia wzmacniacza ze sprzężeniem zwrotnym wyglądałaby wtedy jak zielona krzywa na wykresie poniżej. Na wykresie poniżej niebieskiej krzywej widać wzmocnienie w otwartej pętli. Proszę nie porównywać liczb na obu wykresach, właśnie wyciągnąłem je z Internetu, nie dotyczą one tego samego wzmacniacza. Liczy się kształt krzywej i stosunek do krzywej wzmocnienia w otwartej pętli.

— Bimpelrekkie
źródło