Commentaires des amplificateurs

Un circuit amplificateur augmente simplement la force du signal. Mais tout en amplifiant, il augmente simplement la force de son signal d'entrée, qu'il contienne des informations ou du bruit avec des informations. Ce bruit ou une certaine perturbation est introduit dans les amplificateurs en raison de leur forte tendance à introduirehumen raison de changements brusques de température ou de champs électriques et magnétiques parasites. Par conséquent, chaque amplificateur à gain élevé a tendance à produire du bruit avec un signal dans sa sortie, ce qui est très indésirable.

Le niveau de bruit dans les circuits d'amplification peut être considérablement réduit en utilisant negative feedback réalisé en injectant une fraction de sortie en opposition de phase avec le signal d'entrée.

Principe de l'amplificateur de rétroaction

Un amplificateur de rétroaction se compose généralement de deux parties. Ils sont lesamplifier et le feedback circuit. Le circuit de rétroaction se compose généralement de résistances. Le concept d'amplificateur de rétroaction peut être compris à partir de la figure suivante.

D'après la figure ci-dessus, le gain de l'amplificateur est représenté par A. le gain de l'amplificateur est le rapport de la tension de sortie V o à la tension d'entrée V i . le réseau de rétroaction extrait une tension V f = β V o de la sortie V o de l'amplificateur.

Cette tension est ajoutée pour la rétroaction positive et soustraite pour la rétroaction négative, de la tension de signal V s . Maintenant,

$$ V_i = V_s + V_f = V_s + \ beta V_o $$

$$ V_i = V_s - V_f = V_s - \ beta V_o $$

La quantité β = V f / V o est appelée rapport de rétroaction ou fraction de rétroaction.

Prenons le cas de la rétroaction négative. La sortie V o doit être égale à la tension d'entrée (V s - βV o ) multipliée par le gain A de l'amplificateur.

Par conséquent,

$$ (V_s - \ beta V_o) A = V_o $$

Ou

$$ A V_s - A \ beta V_o = V_o $$

Ou

$$ A V_s = V_o (1 + A \ beta) $$

Par conséquent,

$$ \ frac {V_o} {V_s} = \ frac {A} {1 + A \ beta} $$

Soit A f le gain global (gain avec le feedback) de l'amplificateur. Ceci est défini comme le rapport de la tension de sortie V o à la tension de signal appliquée V s , c'est-à-dire,

$$ A_f = \ frac {Sortie \: tension} {Entrée \: signal \: tension} = \ frac {V_o} {V_s} $$

Donc, à partir des deux équations ci-dessus, nous pouvons comprendre que,

L'équation de gain de l'amplificateur à rétroaction, avec rétroaction négative est donnée par

$$ A_f = \ frac {A} {1 + A \ beta} $$

L'équation de gain de l'amplificateur à rétroaction, avec rétroaction positive, est donnée par

$$ A_f = \ frac {A} {1 - A \ beta} $$

Ce sont les équations standard pour calculer le gain des amplificateurs de rétroaction.

Types de commentaires

Le processus d'injection d'une fraction de l'énergie de sortie d'un appareil à l'entrée est appelé Feedback. On a découvert que la rétroaction est très utile pour réduire le bruit et rendre le fonctionnement de l'amplificateur stable.

Selon que le signal de retour aids ou opposes le signal d'entrée, il existe deux types de rétroactions utilisées.

Commentaire positif

La rétroaction dans laquelle l'énergie de rétroaction, c'est-à-dire la tension ou le courant, est en phase avec le signal d'entrée et l'aide ainsi est appelée Positive feedback.

La fois le signal d'entrée et signal de retour introduit un décalage de phase de 180 ° permettant ainsi un 360 o déphasage résultant autour de la boucle, pour être enfin en phase avec le signal d'entrée.

Bien que les commentaires positifs increases the gain de l'amplificateur, il présente les inconvénients tels que

  • Augmentation de la distorsion
  • Instability

C'est à cause de ces inconvénients que la rétroaction positive n'est pas recommandée pour les amplificateurs. Si la rétroaction positive est suffisamment grande, elle conduit à des oscillations, par lesquelles des circuits oscillateurs sont formés. Ce concept sera discuté dans le didacticiel OSCILLATORS.

Retours négatifs

La rétroaction dans laquelle l'énergie de rétroaction, c'est-à-dire la tension ou le courant, est déphasée avec l'entrée et s'y oppose donc, est appelée negative feedback.

Dans la rétroaction négative, l'amplificateur introduit un déphasage de 180 ° dans le circuit tandis que le réseau de rétroaction est conçu de telle sorte qu'il ne produit pas de décalage de phase ou déphasage nul. Ainsi , la tension de contre- réaction résultant V f est de 180 ° hors de phase avec le signal d'entrée V à .

Bien que le gain de l'amplificateur de rétroaction négative est reduced, il existe de nombreux avantages de la rétroaction négative tels que

  • La stabilité du gain est améliorée
  • Réduction de la distorsion
  • Réduction du bruit
  • Augmentation de l'impédance d'entrée
  • Diminution de l'impédance de sortie
  • Augmentation de la plage d'application uniforme

C'est en raison de ces avantages que la rétroaction négative est fréquemment utilisée dans les amplificateurs.