Позитивна повратна спрега — разлика између измена

Садржај обрисан Садржај додат
м проширење чланка као тема семинарског рада.
Нема описа измене
Ред 1:
[[Слика:Feedback positive.png|Позитивна повратна спрега. Истофазни повратни сигнал појачава већ присутни улазни сигнал.|мини|десно|200п]]
 
'''Позитивна повратна спрега''' или ''позитивна реакција'' је врста [[повратна спрега|повратне спреге]] у којој се дио излазног [[сигнал]]а враћа на улаз са истим знаком или [[фазни помак|фазом]] као и сигнал који је већ присутан на улазу. Ово доводи до повећањапојачанја сигнала на улазу.
 
ПовећаниПојачани сигнал на улазу доводи до даљег повећањапојачанја сигнала на излазу, што опет повећавапојачава улазни сигнал у непрекидном циклусу. Позитивна повратна спрега (ППС) је процес у ком због малог поремећаја у систему долази до даљег раста јачине поремећаја.
 
Математички гледано, позитивна повратна спрега се дефинише као позитивано појачање петље у кругу повратне петље. То значи да је позитивна повратна информација у фази са информацијом на улазу, и у том смислу да се сабира са њом да би се увећао улазни сигнал. Позитивна повратна спрега може да узрокује нестабилност система. Кад је појачање петље позитивно и изнад 1, обично постоји експоненцијални раст, који повећава осцилације или одступања од равнотеже. Тада параметри система убрзано расту према екстремним вриједностима, које могу оштетити или уништити систем, или могу да убаце систем у стабилно стање. ППС се може контролисати помоћу филтрирања, пригушења или лимитирања сигнала у систему, такође, може се прекинути или смањити додавањем негативне повратне спреге.
Ред 9:
==Појачање==
 
Једноставно коло повратне петље приказано је на слици 1. Ако је појачање петље АB позитивно, онда је у питању позитивна или регенеративна повратна спрега. Ако су функције А и B линеарне и АB је мање од 1, онда цијелокупно појачање у систему од улаза до излаза има коначну вриједност, која може бити врло велика како се вриједност АБАВ приближава 1. У том случају, укупно појачање или појачање "затворене петље" од улаза до излаза износи:
Gc=A/(1-AB)
Ред 24:
 
Ради лакшег разумијевања, разматрамо примјер када је на инвертујући улаз доведен нулти напон (уземљен) па од претходне добијамо слику 2б).
При уземљеном инвертујућем улазу, излазни напон је одређен вриједношћу и поларитетом напона неинвертујућег улаза. Ако је тај напон позитиван,излаз ОП ће такође бити позитиван и као такав враћа се на неинвертујући улаз повећавајући напон на њему што резултује позитивномпозитивним излазномизлазним засићењузасићењем. Ако је напон неинвертујућег улаза негативан процес ће резултовати негативним засићњем. Дакле излаз је бистабилан тј. стабилан у једном од два стања (позитивно или негативно засићење). Једном када достигне засићење тежиће и да остане у том стању. Да би се стање излаза промјенилопромијенило неопходно је на инвертујући улаз довести напон истог поларитета али бар мало веће вриједности. Нпр. ако је засићење постигнуто при излазном напону од +12 В потребно је довести инвертујуцеминвертујућем улазу напон од минимално +12В да би се излазни напон промјениопромијенио.
 
Дакле, ОП са ППС тежи да остане у оном стању у ком се тренутно налази. Мијења два стабилна стања, стање позитивног и негативног засићења. Технички ово се назива хистеризисхистерезис. Хистерезис може бити корисна карактеристика кола компаратора. Може да се користи за производњу квадратног таласа из било какве друге таласне форме (синусне, троуглаонетроугаоне, тестерасте, итд.).
За нешто сложеније коло принцип остаје исти (слика 3).
 
Ред 37:
 
 
У реалним апликацијама, ППС не узрокује неограничен и неконтролисан раст параметра, већ су промјене модификоване лимитирањем одређене врсте. Док негативна повратна спрега ствара равнотежне услове,ППС ствара услове хистерезиса -тенденције задржавања у једном од два еџтремнаекстремна стања. Када је појачање ППС веће од 1, тада се вриједност излаза удаљава од вриједности улаза. Нпр. ако је вриједност излаза изнад вриједности улаза, помиче се према позитивној граници, а ако је испод вриједности улаза онда се помиче према негативној граници.
<gallery>
Датотека:ХИСТЕРЕЗИС.PNG|Хистерезисна крива
Ред 50:
===Компаратор===
 
Ако додамо малу ППС у коло компатраторакомпаратора тиме уводимо на излазу хистересис, који цеће учинити да излаз остане у тренутном стању, осим ако улазни напон не пролази кроз велику промјену вриједности.
 
[[Датотека:КОМПАРАТОР.PNG|thumb|Коло компаратора]]
Ред 57:
===Осцилатор===
 
Друга примјена ППС у колима са операционим појачавачима је у изградњи осцилаторних кола. Осцилатори су уређаји који производе наизмјеничне или барем пулсирајуће излазне напоне. Технички,представљупредстављају астабилне уређаје,тј уређаје који немају стабилно стање на излазу. Осцилатори се једноставно праве са операционим појачавачем и неколико вањских компоненти.
 
 
Ред 78:
===Друге апликације===
 
Позитивна повратна спрега се користи у електроници да „гурне“ напоне од прелазних вредности напона у стања '0 'иил или '1' . С друге стране, термално „осипање“ је неконтролисана позитивна повратна спрега која може уништити полуводички спој. Позитивна повратна спрега у хемијским реакцијама може повећати брзину реакције, и у неким случајевима може довести до експлозије. Ако је позитивна повратна спрега у механичком дизајну изван контроле може изазвати колапс система. Познати пример позитивне повратне спреге је гласно шкрипање или оштри звук који производи аудио повратна информација: микрофон прима звук из властитих звучника, то појачава и шаље га поново кроз звучнике.