x x A f < A Tilbakekopling - Feedback Kap. 23 Paynter Feedback brukes til : 1. Linearisering 2. Stabilisering 3. Regulering og kontroll

Størrelse: px

Begynne med side:

Download "x x A f < A Tilbakekopling - Feedback Kap. 23 Paynter Feedback brukes til : 1. Linearisering 2. Stabilisering 3. Regulering og kontroll"

Jacob Hanssen
6 år siden
Visninger:

1 Lndem 24. mar 2010 Tlbakekplng - Feedback Kap. 23 Paynter Feedback bruke tl : 1. Lnearerng 2. Stablerng 3. Regulerng g kntrll Tlbakekplng fnne de flete ytemer : Teknke ytemer - ekempler Blgke ytemer - ekempler Øklgke ytemer - ekempler Øknmke ytemer - ekempler Uten feedback : X = X S X O = X β er uavhengg av R S g R L 1 Negatv feedback f 1 Ptv feedback f > Negatv feedback f < 1

2 Tlbakekplng - Feedback Kap. 23 Paynter Ptv tlbakekplng f 1 Når 1 vl f Ptv tlbakekplng gr en utabl kret. Bruke gnalgeneratrer/cllatrer Negatv tlbakekplng Negatv tlbakekplng lnearerer ytemet. V taper frterknng men v får økt tabltet. I prak betyr dette : Ønker v en kret med tr frterknng er det vktg å erekple flere frterkere hvr hver av frterkerne er kraftg tlbakekplet. RS R F RS R F RS R F F = 10 F = 10 F = 10 2

3 Tlbakekplng - Feedback Ocllatr - Kap. 23 Paynter Ocllatr - løyfefrterknngen (Lp Gan) F = β = 1 X S = 1 mv = 100 X O = 100 mv ( X S ) = 100 X O = 100 mv X F = 1 mv β = 0,01 X F = 1 mv β = 0,01 Hv gnalet m kple tlbake på nngangen (X F ) er dentk med det pprnnelge gnalet X S vl gnalet ut fra kreten (X O ) ppretthlde elv m v fjerner X S. Fr et nufrmet gnal må ampltude, fae g frekven tl X S g X F være dentke. Dv. Lp Gan faekft = 0 (n 2π) BRKHUSEN krteret fr cllajn : (Lp Gan) F = β = 1 Hv β < 1 vl cllajnene dø ut Hv β > 1 vl gnalet øke g frterkeren går metnng (aturatn) 3

4 Tlbakekplng Feedback Nyqut Frterkere med negatv tlbakekplng Kreten m gr tlbakekplng (β) må kke faedree gnalet å mye at nen frekvenkmpnenter får ptv feedback. Hv nen frekvener får ptv feedback er det vktg at de har et Lp Gan β < 1 Dv. de ppfyller kke kravet tl Barkhauen Skal v underøke m en frterker er tabl kan v tegne pp den kmpleke vektren β m funkjn av frekvenen det kmpleke planet. En lk kurve kalle et Nyqut-dagram etter Harry Nyqut. Han påvte at frterkeren er tabl m β kurven kke mlutter punktet 1+jω det kmpleke tallplan. Nyqut : V kan betemme tablteten tl den lukkede løyfa (led lp) ved å analyere frekvenrepnen tl den åpne løyfa (Open lp) Dette bekrve enere kur m FYS-3220 Lneær kretter eller kur gnalbehandlng 4

5 Tlbakekplng frekvenrepn - Mller-effekt (Jhn H. Mller ) Hva kjer når v etter en kndenatr mellm nngang g utgang på en nverterende frterker? V kal e at denne kndenatren vl pptre m en veentlg tørre kndenatr kplet ver nngangen. Fenmenet har fått navnet Mller-effekt. Sgnalet er nn mt en mpedan (reaktan) Spørmålet blr hvrdan Z INN kan uttrykke ved g. INN Markerer kndenatren med reaktanen : Z v X 1 1 ( ) j 2 f Frterkeren betrakte m deell, - dv. meget tr X f nngangmttand - ngen trøm nn tl frterkeren. Det betyr at hele trømmen må gå gjennm Z. v + v = v v Sgnaltrømmen kan uttrykke ved X c, v g v 5

6 Tlbakekplng frekvenrepn - Mller-effekt Frterkeren betrakte m deell, - dv. meget tr nngangmttand - ngen trøm nn tl frterkeren. Det betyr at hele trømmen må gå gjennm X. Sgnaltrømmen kan uttrykke ved X, v g v V er Z INN at v X v v v v X g v v X 1 1 j (1 ) Z nn v v X v v Det betyr at gnalet pplever en kndenatr m er (1+) ganger tørre enn den fyke kndenatren m lgger mellm utgang g nngang Mllerkapateten M = ( 1+ ). Denne effekten har tr betydnng fr høyfrekvenrepnen tl frterkere. Str frterknng vl medføre tdlg kutt av høye frekvener. Se frekvenrepnen tl perajnfrterkere.. f h 2 R g 1 (1 ) 6

7 Tlbakekplng frekvenrepn - Mller-effekt Trantrekvvalent B E I en bplar trantr har v 2 kapateter : µ mellm ba kllektr g π mellm ba emtter Ved høye frekvener vl de kndenatrene få tr betydnng. Speelt vl µ m kpler gnalet fra utgangen tlbake mt nngangen bl dmnerende pga Mllereffekt M = µ (1+). Mllerkapateten M vl ammen med gnalklden utgangmpedan danne et R lavpaflter m effektvt kutter høye frekvener. Trantrer fr høye frekvener må kntruere lk at µ blr mnt mulg B R G M π r π π M E r π 7

8 Tlbakekplng frekvenrepnen tl trantrfrterker Frterkerekvvalenten har 3 verjner en fr lave en fr mdlere g en fr høye frekvener v R B1 1 R B2 B R E E R 2 E V v R L GND Lave frekvener utvendge kapateter betemmer f L Mdlere frekvener v kan e brt fra alle kapateter mågnalmdell Med alle kmpnenter av betydnng Høye frekvener nterne kapateter betemmer f H Mllerkapateten M = µ (1+) 8

9 Tlbakekplng - Feedback Ocllatr - Kap. 23 Paynter f 1 Når 1 vl f Barkhauenkrteret : Hv lp-gan < 1 vl cllajnene dø ut etter nen få perder Hv lp-gan > 1 vl cllajnene øke nntl Hv lp-gan = 1 vl Ocllajnene hlde kntant ampltude. 9

10 Tlbakekplng - Feedback Ocllatr - Kap. 23 Paynter Faekftcllatr 10

Like dokumenter

= A. Tilbakekopling - Feedback Kap. 23 Paynter. Feedback brukes til : 1. Linearisering 2. Stabilisering 3. Regulering og kontroll

= A. Tilbakekopling - Feedback Kap. 23 Paynter. Feedback brukes til : 1. Linearisering 2. Stabilisering 3. Regulering og kontroll Lndem18.aprl 2008 Tlbakekplng - Feedback Kap. 23 Paynter Feedback bruke tl : 1. Lnearerng 2. Stablerng 3. Regulerng g kntrll Tlbakekplng fnne de flete ytemer : Teknke ytemer - ekempler Blgke ytemer - ekempler