Verschil tussen positieve en negatieve terugkoppeling
Positieve en negatieve terugkoppeling zijn de twee belangrijkste classificaties van terugkoppeling die in de controletheorie worden gebruikt. Het significante verschil tussen positieve en negatieve terugkoppeling is dat bij positieve terugkoppeling het effectieve signaal aan de ingang de som is van de werkelijke ingang en het terugkoppelingssignaal. Bij negatieve terugkoppeling daarentegen is het effectieve ingangssignaal het verschil van de oorspronkelijke ingang en het terugkoppelsignaal.
In positieve en negatieve terugkoppeling is de relatie tussen ingang en uitgang respectievelijk in-fase en uit-fase.
Wat is terugkoppeling?
Afkoppeling in het regelsysteem wordt gedefinieerd als een manier om de uitgang (of een deel van de uitgang) terug te koppelen naar de ingang. Het signaal kan zowel stroom als spanning zijn, afhankelijk van de werking. Zowel positieve als negatieve terugkoppeling hebben echter een eenrichtingsgedrag in de signaalstroom.
Feedback wordt beschouwd als een belangrijk onderdeel van een gesloten-lus regelsysteem dat gebruik maakt van negatieve terugkoppeling om een bemonsterd uitgangssignaal terug te leveren aan de ingang. Dit vergemakkelijkt de generatie van een foutsignaal dat door de regelaar wordt gebruikt om de noodzakelijke input aan te passen om de gewenste output te krijgen.
Feedback speelt een cruciale rol in controlesystemen en vindt dus diverse toepassingen in het procesbesturingssysteem, versterker, en oscillatoren, enz. Laten we nu eens kijken naar de verschillende onderscheidende factoren tussen de twee.
Inhoud: Positieve Vs Negatieve Feedback
- Vergelijkingsdiagram
- Definitie
- Key verschillen
- Conclusie
Vergelijkingsdiagram
| Basis voor vergelijking | Positieve Feedback | Negatieve Feedback |
|---|---|---|
| Zo ook genoemd | Regeneratieve terugkoppeling | Degeneratieve terugkoppeling |
| Relatie tussen input en output | In fase | Out of phase |
| Overal gain | Groter dan de gain van het systeem waar geen terugkoppeling aanwezig is. | Kleiner dan de versterking van het systeem waar geen terugkoppeling aanwezig is. |
| Effectieve input | Som van toegepaste input en teruggekoppeld signaal. | Verschil van toegepast ingangssignaal en teruggekoppeld signaal |
| Overdrachtsfunctie van systeem met respectieve terugkoppeling |  |
 |
| Stabiliteit | Minder | Vergelijkbaar meer |
| Faseverschuiving | 0° of 360° | 180° |
| Feedback wordt genomen van | Non-inverterende aansluiting van op-amp | Inverterende aansluiting van op-amp |
| Gevoeligheid | Laag | Hoog |
| Gebruik | In oscillatoren. | In versterkers. |
Definitie van positieve terugkoppeling
Positieve terugkoppeling of regeneratieve terugkoppeling is degene die het uitgangssignaal dat in fase is met de toegepaste ingang neemt en dit terugvoert naar de referentie-ingang. Dit vergemakkelijkt het toevoegen van het feedbacksignaal aan de referentie-ingang en het toegevoegde signaal fungeert verder als het controlesignaal voor het systeem waarin de feedbacklus is opgenomen.
De onderstaande figuur op-amp configuratie met positieve feedback:
De winst van het systeem wanneer het wordt gebruikt is een controlesysteem is hoog. De positieve terugkoppelingssystemen worden het meest gebruikt in oscillatorschakelingen.
Definitie van negatieve terugkoppeling
Negatieve terugkoppeling, ook degeneratieve terugkoppeling genoemd, is een veel gebruikt type terugkoppeling in het regelsysteem. Hierbij wordt het signaal aan de uitgang, dat uit fase is ten opzichte van de ingang, teruggevoerd naar de ingang. Aldus worden de twee signalen aan de ingang van het systeem afgetrokken en het verschil van deze twee signalen drijft het systeem verder aan.
Dit signaal wordt een foutsignaal genoemd en wordt gebruikt om de variatie in de bereikte output van de gewenste output in het controlesysteem te corrigeren. De figuur hier toont de negatieve terugkoppelingsconfiguratie van op-amp:
Hier zijn de ingangs- en uitgangssignalen uit fase zodat de twee signalen van elkaar worden afgetrokken en hun verschil wordt bereikt. De winst van het systeem met negatieve terugkoppeling is in dit geval laag. Het negatieve terugkoppelingssysteem is meestal nuttig in versterkerschakelingen.
Key verschillen tussen positieve en negatieve terugkoppeling
- Wanneer positieve terugkoppeling in een systeem wordt gebruikt, verhoogt het de effectieve ingang van het systeem door de werkelijke ingang bij het terugkoppelingssignaal op te tellen. Wanneer daarentegen een systeem negatieve terugkoppeling gebruikt, vermindert het de totale input van het systeem door het terugkoppelingssignaal af te trekken van de feitelijk toegepaste input.
- In positieve terugkoppeling hebben de ingangs- en uitgangssignalen dezelfde fase en worden de twee signalen dus opgeteld. Terwijl bij negatieve terugkoppeling de ingangs- en uitgangssignalen verschillende fasen hebben en dus worden afgetrokken.
- In de op-amp-schakelingen wordt de niet-inverterende ingangsklem gebruikt om positieve terugkoppeling te geven, terwijl de inverterende ingangsklem wordt gebruikt om negatieve terugkoppeling te geven.
- De totale versterking van het systeem dat positieve terugkoppeling bevat, is groter dan de versterking van het systeem bij afwezigheid van terugkoppeling. Integendeel, de totale winst van het systeem met negatieve terugkoppeling is minder dan de winst van het systeem zonder terugkoppeling.
- De faseverschuiving die door de positieve terugkoppelingsschakeling wordt geboden is of 0° of 360°. Terwijl de faseverschuiving in het geval van de negatieve terugkoppelingskring 180° is.
- Een positief terugkoppelingssysteem is minder stabiel in vergelijking met een negatief terugkoppelingssysteem.
- De gevoeligheid die een positief terugkoppelingssysteem biedt, is geringer dan een negatief terugkoppelingssysteem. Dit komt omdat de gevoeligheid van het gesloten-lussysteem het omgekeerde is van 1 + GH. Dus, als 1 + GH groter is dan 1, dan is de gevoeligheid lager. Terwijl als 1 + GH kleiner is dan 1 dan is de gevoeligheid hoger.
Conclusie
Dus, de bovenstaande bespreking concludeert dat zowel het positieve als het negatieve terugkoppelingssysteem hun eigen werkingsdomeinen bezitten, afhankelijk van de voor- en nadelen die zij bieden. De positieve terugkoppeling verbetert de totale winst van het systeem, maar vermindert de gevoeligheid van het systeem. Terwijl de negatieve terugkoppeling een hoge stabiliteit vertoont maar de winst van het systeem vermindert.
Leave a Reply