Утицај негативне повратне спреге на изобличења

Утицај НПС на изобличења биће приказан на примјеру појачавача са слике:

Операциони појачавач

У колу појачавача А издвојен је предпојачавач чије је појачање константно опсегу од -Вее до Вцц,док је преносна карактеристика излазног степена нелинеарна као на слици:

График

У опсегу напона од -Вн до Вн излазни транзистори не проводе, па је излазни напон Вп=0. У сегменту 1 преносне карактеристике појачање је константно и пада када побудни сигнал зађе у сегмент 2,уколико излазна отпорност Ри није једнака 0. При великим побудама када струје емитора излазних транзистора достижу вриједности блиске максималним, коефицијент струјног појачања пада,па долази до смањивања појачања активног излазног транзистора(који ради као појачавач са заједничким колектором).

У трећем сегменту је предпојачавач у засићењу(излазни напон не зависи од улазног),па је појачање 0.

Претпоставићемо да је појачање а ,а самим тим и кружно појачање βа бесконачно велико. Уочава се да у опсегу напона између -Вн и Вн не постоји повратна спрега(јер је излазни напон 0). Излазни напон предпојачавача тада постаје Вм=а*Вг те најмања промјена улазног напона око нуле изазива скок напона Вм до( + /- Вн) у зависности од поларитета Вг. Излазни напон предпојчавача Вм имаће изван зоне ( + /- Вн) облика као на слици 2.

График

Изван зоне (+/- Вн) при малим напонима на потрошсачуВм има синусни облик јер излазни транзистори раде као линеарни појачавачи. У области већих напона на излазу Вм нагло расте до напона Вцц. када је напон побуде Вг бесконачно мали Вм има вриједност у опсегу (+/- Вн) па је напон на потрошсачу 0;повећањем побуде,Вм прелази Вн,укључује се 1 излазни транзистор па улазни напон предпојачавача постаје Ву=Вг-Вр) Посто смо претпоставили да је βа бесконачно велико,а излазни напон коначан слиједи да је Ву=0;Вг=Вр.

Појачавач ће дакле имати линеарну преносну карактеристику и неће уносити изобличења.Одатле слиједи-јака повратна спрега присиљава предпојачавач да изобличи напон Вм,на супротан начин ономе како се тај напон деформише нелинеарношћу преносне карактеристике излазних транзистора. Зато у подручју великих струја потрошача напон Вм има истакнуте вршне вриједности. Када је βа коначно излазни транзистори се укључују тек када побуда Вг предје Вн/2. Облик напона Вм приказан је на слици 3 заједно са преносним карактеристикама појачавача са и без реакције.

График 3

Са слике се види да је за исти излазни напон у случају примјењене реакције потребна већа побуда. На први поглед се чини да се примјеном негативне повратне спреге изобличења могу учинити неограничено малим(избором великог кружног појачања) не смије се испустити из вида захтјев који се намеће предпојачавачу у погледу очекиване брзине одзива.

Одређивање квантитативни зависност између изобличења која уноси појачавач са реакцијом и јачине повратне спреге Пореде се 2 појачавача(1 са реакцијом и 1 без реакције) Појачавачи раде у истим условима(на једнаким потрошачима треба да развију једнаке снаге). При упоређивањ треба обезбиједити да основни хармоници напона буду једнаки.Други хармоници ће се разликовати па ће бити означени Ви2 и Ви2р, у зависности да ли се мјере на појачавачу са или без реакције. Напон 2. хармоника са реакцијом једнак је напону 2. хармоника појачавача без реакције умањеном за вриједност враћеног дијела другог хармоника преко βА круга.

пошто је претпостављено да су основни хармоници код оба појачавача на излазу међусобно једнаки,произилази да је фактор изобличења 2. хармоника појачавача са реакцијом д2р у односу на фактор изобличења 2. хармоника појачавача без реакције д2.

Ова анализа се може примјенити на било који хармоник.