Как отрицательный отзыв увеличивает пропускную способность

Отрицательное обратное напряжение одинаково влияет на все частоты. Следовательно, из простого наблюдения становится ясно, что отрицательная обратная связь не влияет на полосу пропускания схемы. Но во многих книгах написано, что отрицательная обратная связь по напряжению увеличивает пропускную способность цепи.

Можете ли вы объяснить, как отрицательные отзывы влияют на пропускную способность?

feedback

— Jobin
источник

В качестве иллюстрации, приведенный TF с открытым циклом с , TF с замкнутым циклом дает .

\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 зависит от того, что вы называете пропускной способностью. Постарайтесь придумать определение, которое дает ваша книга, и оттуда постарайтесь понять, что означает «увеличение», возможно, с помощью передаточных функций OL и CL.

— Владимир Краверо

Это уменьшает усиление, поэтому пропускная способность больше.

— Марко Буршич

Вы должны понять, что на самом деле означает пропускная способность .

Полоса пропускания - это частота, с которой усиление начинает падать при увеличении частоты. Таким образом, если снижение усиления (с использованием обратной связи) перемещает эту точку (где усиление начинает падать) на более высокую частоту, то полоса пропускания увеличивается.

Давайте возьмем пример усилителя. Он имеет частотную характеристику, как показано ниже:

Этот усилитель имеет усиление по напряжению 1 миллион, но полосу пропускания всего 10 Гц.

Это построенное усиление этого усилителя - максимум, который он может сделать, никогда не может быть больше, чем это. Из графика легко увидеть, что максимальное усиление зависит от частоты сигнала. При 1 Гц усиление может составлять 1 миллион, но при 10 кГц усиление не может превышать 1000.

Мы можем использовать обратную связь, чтобы уменьшить усиление, сделать усиление меньшим, чем значение на графике. Это также перемещает точку, где усиление начинает падать вправо. Это связано с тем, что кривая усиления по-прежнему применяется, если через обратную связь мы понижаем усиление до 100, а затем выше 100 кГц, усиление все равно будет падать, поскольку усиление не может быть 100 выше 100 кГц (синяя пунктирная линия).

Поскольку усиление x Bandwidth остается постоянным, и мы уменьшили усиление в 1 миллион раз / 100 = 10 тысяч, мы можем ожидать, что пропускная способность увеличится в 10 тысяч раз, так что 10 Гц время 10 тысяч = 100 тысяч Гц. Именно там, где синяя пунктирная линия пересекает кривую «разомкнутого контура усиления».

Результирующая кривая передачи усилителя с обратной связью будет выглядеть как зеленая кривая на графике ниже. На графике ниже синей кривой показан коэффициент усиления без обратной связи. Пожалуйста, не сравнивайте числа на обоих графиках, я просто вытащил их из Интернета, они не относятся к одному и тому же усилителю. Это форма кривой и отношение к кривой усиления без обратной связи, что имеет значение.

— Bimpelrekkie
источник