Як негативний зворотний зв'язок збільшує пропускну здатність

Негативний зворотний зв'язок впливає на всі частоти однаково. Звідси простим спостереженням зрозуміло, що негативний зворотний зв'язок не впливає на пропускну здатність ланцюга. Але в багатьох книгах написано, що негативний зворотний зв'язок збільшує пропускну здатність ланцюга.

Чи можете ви пояснити, як негативний відгук впливає на пропускну здатність?

feedback

— Джобін
джерело

В якості ілюстрації, враховуючи відкритий цикл TF який має , закритий цикл TF - дає

\frac{1}{1 + s / ω_{n}}

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

B W = ω_{n}

$BW=\omega_n$

\frac{0.5}{1 + s / 2 ω_{n}}

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

B W = 2 ω_{n}

$BW=2\omega_n$

— Чу

Все це залежить від того, що ви називаєте пропускну здатність. Спробуйте придумати визначення, яке дає Ваша книга, і звідти спробуйте зрозуміти, що означає "збільшення", можливо, з функціями передачі OL та CL перед вами.

— Володимир Крейвер

Це зменшує коефіцієнт посилення, тому пропускна здатність більша.

— Марко Буршич

Ви повинні усвідомити, що насправді означає пропускна здатність .

Пропускна здатність - це частота, з якою посилення починає падати при збільшенні частоти. Отже, якщо зниження коефіцієнта посилення (за допомогою зворотного зв'язку) переміщує цю точку (де посилення починає падати) на більш високу частоту, то пропускна здатність збільшується.

Візьмемо приклад підсилювача. Він має частотну характеристику, як показано нижче:

Цей підсилювач має коефіцієнт посилення напруги в 1 мільйон, але пропускна здатність лише 10 Гц.

Цей намічений коефіцієнт підсилення цього підсилювача - це максимум, який він може зробити, більше прибутку, ніж це, ніколи не може бути. З сюжету легко зрозуміти, що максимальне посилення залежить від частоти сигналу. При 1 Гц посилення може бути 1 мільйон, але при 10 кГц коефіцієнт посилення не може перевищувати 1000.

Ми можемо використовувати зворотний зв'язок, щоб знизити коефіцієнт підсилення, зробити приріст меншим, ніж значення на графіку. Це також переміщує точку, коли посилення починає падати праворуч. Це тому, що крива посилення все ще застосовується, якщо за допомогою зворотного зв'язку ми знизимо коефіцієнт посилення до 100, то вище 100 кГц, посилення все одно знизиться, оскільки коефіцієнт посилення не може бути вище 100 кГц (синя пунктирна лінія).

Оскільки коефіцієнт посилення пропускної здатності x залишається постійним, і ми зменшили коефіцієнт посилення на коефіцієнт 1 мільйон / 100 = 10 тисяч, ми можемо очікувати, що пропускна здатність збільшиться в 10 тисяч, так що час 10 Гц буде 10 тис. = 100 кГц. Саме там синя пунктирна лінія перетинає криву "посилення відкритого циклу".

Потім отримана крива передачі підсилювача з зворотним зв'язком виглядала б як зелена крива на графіку нижче. На ділянці нижче синьої кривої - коефіцієнт підсилення з відкритим контуром. Будь ласка, не порівнюйте числа в обох сюжетах, я просто витягнув їх з Інтернету, вони не стосуються одного і того ж підсилювача. Саме форма кривої та відношення до кривої коефіцієнта посилення відкритого циклу має значення.

— Бімпелрекіе
джерело