Loop gain - Loop gain

I elektronik och styrsystem teori , slingförstärkningen är summan av förstärkningen , uttryckt som ett förhållande eller i decibel , kring en återkopplingsslinga . Återkopplingsslingor används ofta i elektronik i förstärkare och oscillatorer , och mer allmänt i både elektroniska och icke-elektroniska industriella styrsystem för att styra industrianläggningar och utrustning. Konceptet används också i biologi . I en återkopplingsslinga samplas utdata från en enhet, process eller anläggning för att ändra ingången för att bättre kontrollera utdata. Slingförstärkningen, tillsammans med den relaterade begreppet slinga fasförskjutning , bestämmer beteendet hos anordningen, och i synnerhet huruvida utsignalen är stabil , eller instabil, vilket kan resultera i oscillation . Vikten av slingförstärkning som en parameter för att karakterisera elektroniska återkopplingsförstärkare erkändes först av Heinrich Barkhausen 1921 och utvecklades vidare av Hendrik Wade Bode och Harry Nyquist Bell Labs på 1930-talet.

Image
Ett blockschema över en elektronisk förstärkare med feedback.

Ett blockschema över en elektronisk förstärkare med negativ återkoppling visas till höger. Ingångssignalen matas till förstärkaren med öppen slinga förstärkning A och förstärks. Utgången från förstärkaren appliceras på ett återkopplingsnätverk med förstärkning β och subtraheras från ingången till förstärkaren. Slingförstärkningen beräknas genom att föreställa sig att återkopplingsslingan bryts vid någon tidpunkt och beräkna nettoförstärkningen om en signal appliceras. I det visade diagrammet är loopförstärkningen en produkt av förstärkarens och återkopplingsnätverkets förstärkning, −Aβ . Minustecknet beror på att återkopplingssignalen subtraheras från ingången.

Förstärkningarna A och β , och därför slingförstärkningen, varierar i allmänhet med insignalens frekvens och uttrycks vanligtvis som funktioner för vinkelfrekvensen ω i radianer per sekund . Det visas ofta som ett diagram med den horisontella axelfrekvensen ω och den vertikala axelns förstärkning. I förstärkare är loopförstärkningen skillnaden mellan förstärkningskurvan med öppen slinga och förstärkningskurvan för sluten slinga (faktiskt 1 / β-kurvan) på en dB-skala.

Se även

Referenser

  1. ^ "TI Precision Labs - Op-amp - Stability 2" (PDF) . För att hitta storleken på AolB kan vi helt enkelt subtrahera 1 / B från Aol.
  2. ^ "MT-033 TUTORIAL Voltage Feedback Op Amp Gain and Bandwidth" (PDF) . Skillnaden mellan förstärkningen med öppen slinga och förstärkningen med sluten slinga är känd som slingförstärkningen
  3. ^ "Operationsförstärkares förstärkningsstabilitet, del 2: DC förstärkningsfelanalys" (PDF) . ... visar den förenklade förstärkningen med öppen slinga ... tillsammans med förstärkningen med sluten slinga ... Skillnaden mellan dessa två kurvor är slingförstärkningen, β × AOL.

externa länkar

Image  Den här artikeln innehåller  material från allmänheten från dokumentet General Services Administration : "Federal Standard 1037C" . (till stöd för MIL-STD-188 )