LABORATORIUM

ELEKTRONIKI

TEMAT: Wpływ sprzężenia zwrotnego na parametry wzmacniacza mocy.

Sprzężenie zwrotne polega na wprowadzeniu części napięcia lub prądu wyjściowego wzmacniacza do jego wejścia. Powoduje to uzależnienie przebiegów elektrycznych wzmacnianych od przebiegów doprowadzonych do wyjścia.

Rodzaje sprzężeń zwrotnych

W zależności od potrzeb są stosowane różne rodzaje sprzężeń zwrotnych .

Sprzężenie napięciowe. Polega na doprowadzaniu pewnej części wzmocnionego napięcia z obwodu wyjściowego do obwodu wejściowego.

Sprzężenie prądowe. Polega na tym że zmiany prądu w obwodzie wyjściowym wpływają na sygnał wejściowy .

Sprzężenie mieszane . Polega na równoczesnym zastosowaniu obu sprzężeń.

Sprzężenie zwrotne napięciowe a - szeregowe , b - równoległe

W zależności od tego w jaki sposób sygnał jest doprowadzany do wejścia wzmacniacza, sprzężenie nazywa się sprzężeniem szeregowym lub sprzężeniem równoległym. Przy sprzężeniu szeregowym sygnał zwrotny jest doprowadzany do obwodu wejściowego w szereg z sygnałem wejściowym. Przy sprzężeniu równoległym sygnał zwrotny jest doprowadzany do wejścia równolegle z sygnałem wejściowym.

Sprzężenie zwrotne prądowe a - szeregowe ,b - równoległe.

Ze względu na doprowadzone do obwodu napięcie zwrotne rozróżnia się: sprzężenie zwrotne dodatnie i ujemne.

Wpływ ujemnego sprzężenia zwrotnego na wzmocnienie wzmacniacza oraz na jego impedancję wejściową i wyjściową w porównaniu ze wzmacniaczem bez tego sprzężenia .

Parametr		Sprzężenie napięciowe		Sprzężenie prądowe
				Szeregowe	Równoległe	Szeregowe	Równoległe
wzmocnienie	Napięciowe	mniejsze	bez zmian	mniejsze	bez zmian
		Prądowe	bez zmian	mniejsze	bez zmian	mniejsze
	Impedancja	Napięciowe	większa	mniejsza	większa	mniejsza
		Prądowe	mniejsza	mniejsza	większa	większa

Sprzężenie zwrotne dodatnie jest wtedy gdy , w wyniku jego działania wzmocnienie układu wzrasta. Przy dodatnim sprzężeniu zwrotnym z obwodu wyjściowego do wejściowego doprowadza się napięcie zgodne z fazą napięcia na wejściu. Sprzężenie to jest stosowane do generacji drgań, tj. do ich wytwarzania.

Sprzężenie zwrotne ujemne jest wtedy, gdy w wyniku jego działania wzmocnienie wzmacniacza maleje. Przy tym sprzężeniu napięcie doprowadzone z obwodu wyjściowego do obwodu wejściowego, tzn. napięcie sprzężenia zwrotnego jest o fazie przeciwnej w stosunku do napięcia sygnału na wejściu.

Zastosowanie ujemnego sprzężenia zwrotnego poprawia następujące parametry wzmacniacza:

1. Zmniejsza zniekształcenia nieliniowe ,

2. Poprawia przebieg charakterystyki częstotliwościowej w zakresie wzmacnianych częstotliwości,

3. Zmniejsza przydźwięk sieci zasilającej , szumów własnych oraz innych zakłóceń,

4. Zwiększa stabilność pracy,

5. Zmniejsza wpływ wymiany elementów na wartość wzmocnienia wzmacniacza.

Charakterystyka częstotliwościowa wzmacniacza

1. z ujemnym sprzężeniem zwrotnym ,

2. bez ujemnego sprzężenia zwrotnego.

Wpływ sprzężenia zwrotnego na zakłócenia jest tym silniejszy, im bliżej wyjścia one powstają. Ponieważ ujemne sprzężenie zwrotne zmniejsza każdą z wprowadzonych przez wzmacniacz harmonicznych, zmniejszeniu ulega również współczynnik zawartości harmonicznych tyle razy, ile zmniejszeniu ulega wzmocnienie wzmacniacza, przy czym rozpatruje się harmoniczne napięciowe w przypadku zastosowania sprzężenia napięciowego ,prądowe w przypadku zastosowania sprzężenia prądowego.

Wadą zastosowania ujemnego sprzężenia zwrotnego jest obniżenie poziomu wzmocnienia wzmacniacza .

przydźwiękiem sieci nazywamy zmienne napięcie pochodzące od napięć i prądów o częstotliwości zasilania (o częstotliwości sieci)

Wy

We

U₁

R_obc

R2

R1

U₂

U₂

R1

R2

R_obc

U₁

We

Wy

U2

R_k

U2

R_obc

U1

We

Wy

R_k

R_obc

U1

We

Wy

f

k_u/k_u1000

2

2

1

1

---