Влияние обратной связи на качественные показатели АЭУ

Рассмотрим структурную схему усилителя с последовательной обратной связью по напряжению (рис.13.1,а). В этой схеме введем следую­щие обозначения;

- коэффициент усиления усилителя без обрат­ной связи;

- коэффициент усиления усилителя с учетом цепи обрат­ной связи;

- коэффициент передачи цепи обратной связи;

- коэффициент передачи петли обратной связи.

Из выражения (13.1) можно записать

. (13. 2)

Учитывая (13.2), находим коэффициент усиления усилителя с об­ратной связью

(13.3)

Выражение в знаменателе зависит от знака коэффициента пере­дачи цепи обратной связи. Если имеет место положительная обрат­ная связь, то этот знак имеет "плюс" и выражение (13.3) для поло­жительной обратной связи остается без изменения:

. (13. 4)

Значение в знаменателе 1-ßК<1, следовательно, , т.е. положительная обратная связь увеличивает коэффициент усиления. Коэффициент передачи петли обратной связи ßК может стремить­ся к единице, при этом . Последний случай соответствует самовозбуждению усилителя за счет положительной обратной связи.

В случае отрицательной обратной связи имеет знак "минус" и выражение (13.3) примет следующий вид;

(13.5)

Из выражения (13.5) видно, что отрицательная обратная связь уменьшает коэффициент усиления.

Под нестабильностью усиления будем понимать изменение коэф­фициента усиления во времени, который количественно характери­зуется относительным коэффициентом нестабильности

. (13.6)

Коэффициент нестабильности усилителя с отрицательной обрат­ной связью по аналогии с (13.6) можно выразить;

. (13.7)

Определив дифференциал , найдем:

. (13.8)

Из выражения (13.8) видно, что коэффициент нестабильности уменьшается в ( ) раз.