Skillnaden mellan positiv och negativ återkoppling
Positiv och negativ återkoppling är de två huvudklassificeringarna av återkoppling som används i styrteori. Den väsentliga skillnaden mellan positiv och negativ återkoppling är att vid positiv återkoppling är den effektiva signalen vid ingången summan av den faktiska ingången och återkopplingssignalen. Vid negativ återkoppling är däremot den effektiva ingångssignalen skillnaden mellan den ursprungliga ingången och återkopplingssignalen.
I positiv och negativ återkoppling är förhållandet mellan ingång och utgång i fas respektive urfas.
Vad är återkoppling?
Redovisning i styrsystemet definieras som ett sätt att ge utgången (eller en del av utgången) tillbaka till ingången. Signalen kan vara antingen ström eller spänning beroende på verksamheten. Både positiv och negativ återkoppling har dock ett enkelriktat beteende i signalflödet.
Feedback anses vara en viktig del av ett regleringssystem med sluten krets som använder sig av negativ återkoppling för att ge en samplad utsignal tillbaka till ingången. Detta underlättar genereringen av en felsignal som används av styrenheten för att justera den nödvändiga ingången för att få den önskade utgången.
Feedback spelar en avgörande roll i styrsystem och har därför olika tillämpningar i processstyrningssystem, förstärkare, oscillatorer osv. Låt oss nu utforska de olika differentierande faktorerna mellan de två.
Innehåll: Positiv vs negativ återkoppling
- Samtalsdiagram
- Definition
- De viktigaste skillnaderna
- Slutsats
Sammanställning
| Basis för jämförelse | Positiv feedback | Negativ feedback |
|---|---|---|
| Också kallad | Regenerativ återkoppling | Degenerativ återkoppling |
| Relation mellan input och output | I fas | Utfasad |
| Överlagd förstärkning | Senare än förstärkningen för det system där återkoppling inte förekommer. | Mindre än förstärkningen av systemet där återkoppling saknas. |
| Effektiv ingång | Summan av tillämpad ingång och återkopplad signal. | Differens mellan tillämpad indata och återkopplad signal |
| Transferfunktion för system med respektive återkoppling |  |
 |
| Stabilitet | Mindre | Meningsmässigt mer |
| Fasförskjutning | 0° eller 360° | 180° |
| Römsättning sker från | Non-inverterande terminal av op-förstärkare | Inverterande terminal av op-förstärkare |
| Känslighet | Låg | Hög |
| Användning | I oscillatorer. | I förstärkare. |
Definition av positiv återkoppling
Positiv återkoppling eller regenerativ återkoppling är den som tar utgångssignalen som är i fas med den applicerade insignalen och matas tillbaka till referensingången. Detta underlättar att addera återkopplingssignalen med referensingången och den adderade signalen fungerar vidare som styrsignal för det system där återkopplingsslingan ingår.
Figuren nedan op-förstärkarkonfiguration med positiv återkoppling:
Systemets förstärkning när det används är ett styrsystem är hög. Positiva återkopplingssystem används främst i oscillatorkretsar.
Definition av negativ återkoppling
Negativ återkoppling, även kallad degenerativ återkoppling, är en vanligt förekommande typ av återkoppling i styrsystem. Här återkopplas signalen vid utgången, som är ofasad i förhållande till ingången, till ingången. På så sätt subtraheras de två signalerna vid systemets ingång och skillnaden mellan dessa två signaler driver systemet vidare.
Denna signal kallas en felsignal och används för att korrigera variationen i den uppnådda utgången från den önskade i styrsystemet. Figuren här visar den negativa återkopplingskonfigurationen för op-amp:
Här är ingångs- och utgångssignalerna ur fas, så de två signalerna subtraheras och deras skillnad uppnås. Förstärkningen av systemet med negativ återkoppling är låg i detta fall. Det negativa återkopplingssystemet är mest användbart i förstärkarkretsar.
Nyckelskillnader mellan positiv och negativ återkoppling
- När positiv återkoppling används i ett system ökar den effektiva insatsen i systemet genom att den faktiska insatsen adderas med återkopplingssignalen. När ett system använder negativ återkoppling minskar det däremot systemets totala insats genom att subtrahera återkopplingssignalen från den faktiska insatsen.
- I positiv återkoppling är in- och utsignalerna i samma fas och därför adderas de två signalerna. Vid negativ återkoppling är ingångs- och utgångssignalerna i olika faser, så de två subtraheras.
- I op-amp-kretsar används den icke-inverterande ingångsterminalen för att ge positiv återkoppling, medan den inverterande ingångsterminalen används för att ge negativ återkoppling.
- Den totala förstärkningen av ett system som innehåller positiv återkoppling är större än förstärkningen av ett system som saknar återkoppling. Tvärtom är den totala förstärkningen med det system som har negativ återkoppling mindre än förstärkningen av systemet utan återkoppling.
- Den fasförskjutning som erbjuds av den positiva återkopplingskretsen är antingen 0° eller 360°. Medan fasförskjutningen i fallet med den negativa återkopplingskretsen är 180°.
- Ett system med positiv återkoppling är mindre stabilt jämfört med ett system med negativ återkoppling.
- Den känslighet som erbjuds av ett system med positiv återkoppling är mindre än ett system med negativ återkoppling. Detta beror på att känsligheten hos det slutna systemet är den omvända delen av 1 + GH. Om 1 + GH är större än 1 är alltså känsligheten lägre. Om 1 + GH är mindre än 1 är känsligheten högre.
Slutsats
Den ovanstående diskussionen leder till slutsatsen att både positiva och negativa återkopplingssystem har sina egna driftsområden beroende på vilka för- och nackdelar de erbjuder. Den positiva återkopplingen förbättrar systemets totala förstärkning men minskar systemets känslighet. Medan den negativa återkopplingen visar hög stabilitet men minskar systemets förstärkning.
Leave a Reply