Különbség a pozitív és negatív visszacsatolás között
A pozitív és a negatív visszacsatolás az irányításelméletben használt visszacsatolás két fő osztályozása. A pozitív és a negatív visszacsatolás közötti jelentős különbség az, hogy a pozitív visszacsatolásnál a bemeneten lévő effektív jel a tényleges bemeneti és a visszacsatolási jel összege. Ezzel szemben a negatív visszacsatolás esetében a hatékony bemeneti jel az eredeti bemenet és a visszacsatolási jel különbsége.
A pozitív és a negatív visszacsatolásban a bemenet és a kimenet közötti kapcsolat fázison belüli, illetve fázison kívüli.
Mi a visszacsatolás?
A visszacsatolás az irányítási rendszerben a kimenet (vagy a kimenet egy részének) a bemenetre történő visszaadását jelenti. A jel a működéstől függően lehet áram vagy feszültség. Azonban mind a pozitív, mind a negatív visszacsatolás egyirányú viselkedéssel rendelkezik a jeláramlásban.
A visszacsatolás a zárt hurkú vezérlőrendszer egyik fő részének tekinthető, amely negatív visszacsatolást használ annak érdekében, hogy egy mintavételezett kimeneti jelet visszaadjon a bemenetnek. Ez megkönnyíti egy hibajel generálását, amelyet a vezérlő a kívánt kimenet eléréséhez szükséges bemenet beállítására használ.
A visszacsatolás döntő szerepet játszik a vezérlőrendszerekben, így különböző alkalmazásokat talál a folyamatszabályozó rendszerben, az erősítőben és az oszcillátorokban stb. Most pedig vizsgáljuk meg a kettő közötti különböző megkülönböztető tényezőket.
Tartalom: Pozitív Vs Negatív visszacsatolás
- Összehasonlító táblázat
- Definíció
- Főbb különbségek
- Következtetés
Összehasonlító táblázat
Az összehasonlítás alapja | Pozitív visszajelzés | Negatív visszajelzés |
---|---|---|
Más néven | Regeneratív visszacsatolás | Degeneratív visszacsatolás |
A bemenet és a kimenet közötti kapcsolat | Fázisban | Fázison kívül |
Általános nyereség | Nagyobb, mint annak a rendszernek az erősítése, ahol nincs visszacsatolás. | Kisebb, mint annak a rendszernek az erősítése, ahol nincs visszacsatolás. |
Effektív bemenet | A felvett bemeneti és a visszacsatolt jel összege. | Felhasznált bemeneti és visszatáplált jel különbsége |
A rendszer átviteli függvénye megfelelő visszacsatolással | ||
Szabályozhatóság | Kisebb | Viszonylag több |
Fáziseltolódás | 0° vagy 360° | 180° |
A visszacsatolás a | Nem-op-amp invertáló termináljáról | Invertáló termináljáról |
érzékenység | alacsony | magas |
felhasználás | Oszcillátorokban. | Egy erősítőben. |
A pozitív visszacsatolás definíciója
Pozitív visszacsatolás vagy regeneratív visszacsatolás az, amely az alkalmazott bemenettel fázisban lévő kimeneti jelet veszi és visszatáplálja a referencia bemenetre. Ez megkönnyíti a visszacsatolási jel hozzáadását a referencia bemenethez, és a hozzáadott jel tovább működik a rendszer vezérlőjeleként, amelyben a visszacsatolási hurok beépül.
Az alábbi ábra op-amp konfiguráció pozitív visszacsatolással:
A rendszer erősítése, ha alkalmazott vezérlőrendszer, magas. A pozitív visszacsatolású rendszereket elsősorban oszcillátor áramkörökben alkalmazzák.
A negatív visszacsatolás definíciója
A negatív visszacsatolás, más néven degeneratív visszacsatolás egy széles körben használt visszacsatolási típus a vezérlőrendszerben. Itt a kimeneten lévő, a bemenethez képest fázison kívüli jelet visszatáplálják a bemenetre. Így a rendszer bemenetén lévő két jelet kivonják, és e két jel különbsége tovább hajtja a rendszert.
Ezt a jelet hibajelnek nevezik, és a vezérlőrendszerben az elért kimenetnek a kívánttól való eltérésének korrigálására használják. Az ábra itt mutatja az op-amp negatív visszacsatolású konfigurációját:
Itt a bemeneti és kimeneti jelek fázison kívül vannak, így a két jelet kivonják, és a különbségüket elérik. A negatív visszacsatolású rendszer erősítése ebben az esetben alacsony. A negatív visszacsatolásos rendszer leginkább erősítő áramkörökben hasznos.
Főbb különbségek a pozitív és negatív visszacsatolás között
- Ha pozitív visszacsatolást alkalmaznak egy rendszerben, akkor a rendszer effektív bemenetét növeli azáltal, hogy a tényleges bemenetet hozzáadja a visszacsatolási jelhez. Ezzel szemben, amikor egy rendszer negatív visszacsatolást használ, akkor csökkenti a rendszer teljes bemenetét azáltal, hogy a visszacsatolási jelet kivonja a ténylegesen alkalmazott bemenetből.
- A pozitív visszacsatolásban a bemeneti és kimeneti jelek hasonló fázisúak, és így a két jel összeadódik. Míg a negatív visszacsatolásban a bemeneti és kimeneti jelek különböző fázisúak, így a kettő kivonásra kerül.
- A műveleti erősítő áramkörökben a nem invertáló bemeneti terminált használják a pozitív visszacsatolás biztosítására, míg az invertáló bemeneti terminált ugyanabban használják a negatív visszacsatolás biztosítására.
- A pozitív visszacsatolást tartalmazó rendszer teljes erősítése nagyobb, mint a rendszer erősítése a visszacsatolás hiányában. Ezzel szemben a negatív visszacsatolással rendelkező rendszerrel rendelkező rendszer teljes erősítése kisebb, mint a visszacsatolás nélküli rendszer erősítése.
- A pozitív visszacsatolású áramkör által kínált fáziseltolódás 0° vagy 360°. Míg a negatív visszacsatolású áramkör esetében a fáziseltolódás 180°.
- A pozitív visszacsatolású rendszer kevésbé stabil a negatív visszacsatolású rendszerhez képest.
- A pozitív visszacsatolású rendszer által kínált érzékenység kisebb, mint a negatív visszacsatolású rendszeré. Ez azért van így, mert a zárt hurkú rendszer érzékenysége az 1 + GH fordítottja. Így ha 1 + GH nagyobb, mint 1, akkor az érzékenység kisebb. Míg ha az 1 + GH kisebb, mint 1, akkor az érzékenység nagyobb.
Következtetés
A fenti vita tehát arra a következtetésre jut, hogy mind a pozitív, mind a negatív visszacsatolású rendszer rendelkezik saját működési területtel, az általuk kínált előnyöktől és hátrányoktól függően. A pozitív visszacsatolás javítja a rendszer általános nyereségét, de csökkenti a rendszer érzékenységét. Míg a negatív visszacsatolás nagy stabilitást mutat, de csökkenti a rendszer nyereségét.
Leave a Reply