117

SprjęSenie zwrotne 117

'•a wykresach przedstawiono charakterystyką L_n(a>) - dla układa wzmacniacza ?ez sprzężenia, natomiast dla układu wzmacniacza ze sprzężeniem charakterystykę unormowaną nastęjrująco:

12.25)    Z_r» = 20 log, ₀j W{jco)IK\,

tak aby wzmocnienie dla częstotliwości zerowej było równe jedności. Obliczenia ■ykonano dla następujących zestawów danych:

a, T, = 10~*[s]> r₂^10"⁶[s], A' = 10⁵, £ = 10,

b> 77 = 10^_2[s], 7; = 10 ⁴[s], k = 10⁵, £ = 10,

a 7>10^[s], T₂ -10^_,i[s], k = 10³, /5T = 10.

Wykresy przedstawione w lewej kolumnie pozwalają ocenić wrażliwość układu ze sprzężeniem zwrotnym na zmiany stałych czasowych wzmacniacza. wykresy w prawej kolumnie zaś - wrażliwość na drastyczne zmniejszenie współczynnika wzmocnienia. Na wszystkich wykresach można zaobserwować spełnienie podstawowego celu zastosowania sprzężenia zwrotnego: wzmocnienie układu jest stałe, niezależne od wartości k współczynnika wzmocnienia konkretnego egzemplarza wzmacniacza operacyjnego. Właściwość stałego wzmocnienia można zaobserwować dla dużego zakresu częstotliwości, przy czym długość tego przedziału jest zależna od spełnienia warunku, aby współczynnik wzmocnienia 'wzmacniacza był dostatecznie duży.

Przykład 12.3. Sprzężenie zwrotne w układzie wzmacniacza operacyjnego może być wykorzystane także do innych celów, a nie tylko do zapewnienia stałości wzmocnienia układu. Jeśli w układzie wzmacniacza zastosujemy sptzężenie zwrotne o transmitancji F(s), to zgodnie z wzorem <12.19) uzyskamy następującą transmitancję układu zamkniętego:

(12.26)

W(s) =

kHJs)

HM

1 + kH_w(s)F(s) i + HJs)_F(s) k

Dla wartości ]/k bardzo małych¹ uzyskujemy następujące przybliżenie:

(12.27)

W(s) =

HM

II_w(s)F(s)

1

F(s)

1

Podobnie jak poprzednio otrzymane przybliżenie można stosować tylko dla tych częstotliwości co, dla których 1 ik jest dużo mniejsze od odpowiedniej wartości charakterystyki amplitudowej: \ ft_v,{j(o){F{j&)\.