A visszacsatolás a folyamat eredménye, amely képes arra, hogy a folyamatot többre indítsa, vagy gátolja a folyamat hanyatlását. A kimeneti jelből származó visszacsatolás tehát visszahat a bemeneti jelre.
Más szóval, a visszacsatolási folyamat az, amikor valamilyen esemény vagy rendszer cselekedetei visszahatnak az esemény forrására. A visszacsatolás olyan biológiai esemény, amikor a rendszer kimenete felerősíti vagy gátolja a rendszert a homeosztázis fenntartása érdekében, hogy a szervezetekben a belső környezet állandó maradjon.
Pozitív visszacsatolás vs. negatív visszacsatolás
A pozitív és a negatív visszacsatolás közötti különbség az, hogy a pozitív visszacsatolásban a bemeneti forrásnál a jel az eredeti táplált jel és a kimenetről származó visszacsatolt jel összegzése, ami viszont növeli a bemeneti jelet, míg a negatív visszacsatolásban a forrásnál a jel az eredeti jel és a visszacsatolt jel különbsége, ami a bemeneti jel gyengítésére hajlamosít.
A visszacsatolási hurok nagyobb léptékben is előfordulhat egy ökoszisztémában, ahol a homeosztázis egy formáját tartják fenn. E visszacsatolás nélkül az organizmusok önszabályozási képessége elvész.
A visszacsatolási rendszereket széles körben használják az erősítő áramkörök, folyamatszabályozó rendszerek és különféle más típusú rendszerek készítéséhez. A visszacsatolás hatékony használatához úgy kell szabályozni, mint a szabályozatlant.
Az összehasonlítás paramétere | Pozitív visszacsatolás | Negatív visszacsatolás |
---|---|---|
A bemeneti és kimeneti jel közötti kapcsolat | A bemeneti jel és a kimeneti jel azonos fázisban van. | A bemeneti és a kimeneti jel ellentétes fázisban van egymáshoz képest. |
A bemeneti jelre gyakorolt hatás | A bemeneti jelet erősebbé teszi. | Egyengíti a bemeneti jelet |
A végső kimenet | A végső kimenet nagyobb, mint a jel erősítése. | Kisebb, mint a rendszer erősítése. |
Stabilitás | csökkenti a rendszer stabilitását. | növeli az állapot stabilitását. |
Alkalmazások | Főként oszcillátorokban használják. | Elektronikus erősítőkben használják. |
Pozitív visszacsatolás vagy regeneratív visszacsatolás az, amikor a táplált jel és a kimenő jel összeadódik, hogy erősebb forrásjelet adjon. A rendszerben a pozitív visszacsatolás során a bemeneti és a kimeneti jelek azonos fázisban vannak.
A pozitív visszacsatolásnak az a tendenciája, hogy növeli a rendszer teljes nyereségét. Úgy működik, hogy a rendszer kimenetét kivonja és visszatáplálja a forrásba.
A pozitív visszacsatolás biológiai folyamatokban akkor fordul elő, amikor a reakcióból kapott termék katalizátora lesz a további reakciónak. A homeosztázisban a pozitív visszacsatolás eltávolítja a rendszert az egyensúlyi állapotból.
A pozitív visszacsatolást elsősorban különböző oszcillátorok, például az RC oszcillátor, a Wein-híd oszcillátor stb. áramkörének kialakítására használják. A pozitív visszacsatolás egyéb felhasználásai a teljesítménystabilizálás, feszültség- és áramszabályozás, áramtükrök, jelélesítők stb.
Ahol a jelerősség szabályozására van szükség, ott pozitív visszacsatolást használnak.
Negatív visszacsatolás akkor fordul elő, ha a bemeneti és a kimeneti jelek ellentétes fázisúak vagy 180°-ban vannak egymáshoz képest. A negatív visszacsatolást degeneratív visszacsatolásnak is nevezik.
A negatív visszacsatolásban a két jelet kivonják, és különbségük levezeti a rendszert. A negatív visszacsatolás csökkenti a rendszer teljes nyereségét, mivel a kimenet kivonásra kerül a forrásból.
Negatív visszacsatolási hurok akkor keletkezik, amikor a reakció terméke a reakció lassulásához vezet. Ez a folyamat a rendszert közelebb viszi az egyensúlyhoz.
A negatív visszacsatolás felelős a rendszer stabilizálásáért, mivel csökkenti az össznyereséget.
A negatív visszacsatolás egyik legfontosabb szerepe az elektronikus erősítőkben van. A negatív visszacsatolást a működési sávszélességekben használják, csökkentve a rendszerben a külső tényezők által okozott torzítást és zajokat, és lehetővé téve a lineáris működést.
Fő különbségek a pozitív és a negatív visszacsatolás között
- Ha a bemeneti jel és a kimeneti jel azonos fázisban van, összeadódnak, hogy az erősebb forrásjelet adják, a folyamat pozitív visszacsatolás, míg negatív visszacsatolásnál a jelek fázison kívül vannak egymáshoz képest.
- A pozitív visszacsatolásnál a rendszer teljes nyereségét növeljük, míg negatív visszacsatolásnál a rendszer nyereségét csökkentjük.
- Pozitív visszacsatolásban a kapott kimenet növeli a folyamat sebességét, míg negatív visszacsatolásban a kimenet inkább csökkenti a folyamat sebességét.
- A pozitív visszacsatolás eltávolítja a rendszert a stabilitási állapottól, míg a negatív visszacsatolás növeli a rendszer stabilitását.
- A pozitív visszacsatolást leginkább oszcillátor áramkörökben, míg a negatív visszacsatolást elektronikus erősítő áramkörökben használják.
A visszacsatolt rendszerben a pozitív vagy negatív kimeneti jelet visszatáplálják a bemeneti forrásra.
A visszacsatolási hurkok egyfajta biológiai mechanizmusok, amelyekben a folyamat önszabályozása érdekében fenntartják a homeosztázist. Ez a folyamat akkor megy végbe, amikor a rendszer kimenete megváltoztatja a rendszer válaszát.
A pozitív és a negatív visszacsatolás, mindkettőnek különböző működési területe van. Mindkettőnek külön előnyei és hátrányai vannak.
A pozitív visszacsatolás javítja a rendszer általános nyereségét, de csökkenti a rendszer stabilitását, míg a negatív visszacsatolás csökkenti a nyereséget, de egyensúlyi állapot felé viszi a rendszert.
A jelek általános fázisa a bemeneti és kimeneti jelek fázisain alapul. A pozitív visszacsatolás 0°-os vagy 360°-os fázisokkal működik, míg a negatív visszacsatolás 180°-os fázist kínál.
Tartalomjegyzék
Tartalomjegyzék