next up previous
Következő : Frekvenciakarakterisztika módosulások, stabilitás | Tartalomjegyzék | Előző : A negatív visszacsatolás hatása

Impedancia-változások

A 2.2.1. ábrára utalunk. Itt azt látjuk, hogy a kimeneti feszültséggel arányos negatív visszacsatolás esetén az eredeti erősítő eredeti kimenő ellenállása $(1 +\beta A)$-ad részére csökken. Az eredő rendszer tehát sokkal inkább feszültség-generátor, mint az eredeti.



$\displaystyle{u_{ki} = A u_v -i_{ki}r_b}$ $\displaystyle{u_v = u_{be}+\beta u_{ki}}$ $\displaystyle{u_{ki} = {A\over 1-\beta A}u_{be}- {r_b\over 1-\beta A}i_{ki}} $ $\displaystyle{ r_b^\prime = {r_b\over 1-\beta A}}$


2.2.1. ábra


Ha a visszacsatolás a 2.2.2. ábra szerint a kimenő árammal arányos (amit az biztosít, hogy $R_v \ll R_T+r_b$), akkor a visszacsatolás hatására a belső ellenállás növekszik. Az eredő rendszer most "áram-generátorabb".



$\displaystyle{ A (u_{be} -iR_v) = i(R_T+R_v+r_b)}$


$\displaystyle{R_v \ll R_T+r_b}$


$\displaystyle{i = {Au_{be}\over R_T+r_b+AR_v}}$


$\displaystyle{r_b^\prime = r_b+AR_v}$


2.2.2. ábra


A két esetet összegezve arra a triviálisnak tűnő megállapításra juthatunk, hogy a negatív visszacsatolás mindig azt a kimeneti paramétert igyekszik állandó értéken tartani, amivel arányos visszacsatolást alkalmazunk. A 2.2.3. ábra azt mutatja, hogy ha egy negatív erősítésű (fázisfordító) rendszer bemenete és kimenete közé egy Z impedanciájú elemet kapcsolunk, akkor ez a Z impedancia az erősítő bemeneti kapcsaival párhuzamos impedanciává transzformálható. (Ha csak ube és ibe értékét mérjük, nem tudunk különbséget tenni, hogy a Z impedancia az erősítő kimenete és bemenete közé van-e kötve, vagy a bemenettel párhuzamosan.) A jelenség eléggé érdekes: az ohmos ellenállás az erősítés arányában csökken, a kapacitás az erősítés arányában növekszik. Az is eléggé figyelemre méltó, hogy egy (pozitív) egységnyi erősítésű rendszer bemenete és kimenete közé kötött impedancián keresztül nem folyik áram, vagyis ilyenkor az erősítő bemenetével párhuzamosan megjelenő impedancia végtelen nagy lesz.
A negatív!


$\displaystyle{u_{be}=i_{be}Z-Au_{be}}$


$\displaystyle{{u_{be}\over i_{be}} =Z^\prime = {Z\over 1+A}}$


$\displaystyle{R^\prime = {R\over 1+A} \qquad C^\prime = C(1+A)}$


2.2.3. ábra


A fenti jelenségkört - első tudatos felismerője után - Miller-effektusnak nevezik. A Miller-effektus előnyös akkor, amikor igen kicsiny bemeneti ellenállást akarunk megvalósítani, vagy amikor extrém-nagy kapacitást akarunk létrehozni. Hátrányos viszont olyankor, amikor a bemenetre redukált jelentős kapacitás a rendszer, például egy tranzisztoros erősitő fokozat felső határfrekvenciáját csökkenti radikálisan. (Gondoljunk arra, hogy a tranzisztorok bázisa és kollektora között óhatatlanul jelen van egy kapacitás. Ez a kapacitás földelt emitteres erősítő esetén a viszonylag nagy erősítéssel megszorozva kerül a bemenettel - vagyis az előző fokozat kollektorellenállásával - párhuzamosan.)

next up previous
Következő : Frekvenciakarakterisztika módosulások, stabilitás | Tartalomjegyzék | Előző : A negatív visszacsatolás hatása


1999-09-23