Sprzężenie zwrotne jest wynikiem procesu, który ma potencjał, aby albo uruchomić proces na więcej lub zahamować proces do spadku. Sprzężenie zwrotne z sygnału wyjściowego, zatem, zasila z powrotem do sygnału wejściowego.
Innymi słowy, proces sprzężenia zwrotnego jest, gdy działania jakiegoś zdarzenia lub systemu są karmione z powrotem do źródła tego zdarzenia. Sprzężenie zwrotne jest biologicznym zdarzeniem, w którym wyjście systemu wzmacnia lub hamuje system, aby utrzymać homeostazę, aby utrzymać stałe środowisko wewnętrzne w organizmach.
Dodatnie sprzężenie zwrotne vs ujemne sprzężenie zwrotne
Różnica między dodatnim sprzężeniem zwrotnym a ujemnym sprzężeniem zwrotnym polega na tym, że w dodatnim sprzężeniu zwrotnym sygnał w źródle sygnału wejściowego jest sumą oryginalnego sygnału zasilającego i sygnału zwrotnego z wyjścia, który z kolei zwiększa sygnał wejściowy, podczas gdy w ujemnym sprzężeniu zwrotnym sygnał w źródle jest różnicą sygnału oryginalnego i sygnału zwrotnego, który ma tendencję do osłabiania sygnału wejściowego.
Pętla sprzężenia zwrotnego może również występować na większą skalę w ekosystemie, gdzie utrzymywana jest pewna forma homeostazy. Bez tego sprzężenia zwrotnego zdolność do samoregulacji w organizmach jest utracona.
Systemy sprzężenia zwrotnego są szeroko stosowane do tworzenia obwodów wzmacniacza, systemów kontroli procesów i różnych innych typów systemów. Aby skutecznie wykorzystać sprzężenie zwrotne, powinno być ono kontrolowane tak samo jak niekontrolowane.
| Parametr porównania | Dodatnie sprzężenie zwrotne | Ujemne sprzężenie zwrotne |
|---|---|---|
| Zależność między sygnałem wejściowym i wyjściowym | Sygnał wejściowy i sygnał wyjściowy są w tej samej fazie. | Sygnały wejściowy i wyjściowy są w przeciwnych fazach względem siebie. |
| Wpływ na sygnał wejściowy | Sprawia, że sygnał wejściowy jest silniejszy. | Słabnie sygnał wejściowy |
| Wyjście końcowe | Wyjście końcowe jest większe niż wzmocnienie sygnału. | Mniejsze niż wzmocnienie układu. |
| Stabilność | Zmniejsza stabilność układu. | Zwiększa stabilność stanu. |
| Zastosowania | Najczęściej stosowane w oscylatorach. | Używane we wzmacniaczach elektronicznych. |
Pozytywne sprzężenie zwrotne lub Regeneracyjne sprzężenie zwrotne występuje wtedy, gdy sygnał podawany i sygnał wyjściowy sumują się, dając silniejszy sygnał źródłowy. Podczas dodatniego sprzężenia zwrotnego w systemie, zarówno sygnał wejściowy, jak i wyjściowy są w tej samej fazie.
Dodatnie sprzężenie zwrotne ma tendencję do zwiększania ogólnych zysków systemu. Jego działanie polega na pobieraniu sygnału wyjściowego z układu i podawaniu go z powrotem do źródła.
Pętla dodatniego sprzężenia zwrotnego występuje w procesach biologicznych, gdy produkt otrzymany w wyniku reakcji staje się katalizatorem dalszej reakcji. W homeostazie dodatnie sprzężenie zwrotne oddala układ od stanu równowagi.
Dodatnie sprzężenie zwrotne jest głównie wykorzystywane do tworzenia obwodu różnych oscylatorów, takich jak oscylator RC, oscylator z mostkiem Weina itp. Inne zastosowania dodatniego sprzężenia zwrotnego to stabilizacja mocy, kontrola napięcia i prądu, lustra prądu, wyostrzacze sygnału itp.
Gdziekolwiek istnieje potrzeba regulacji siły sygnału, stosuje się dodatnie sprzężenie zwrotne.
Ujemne sprzężenie zwrotne występuje, gdy sygnały wejściowe i wyjściowe są w przeciwnych fazach lub są pod kątem 180° względem siebie. Ujemne sprzężenie zwrotne jest również nazywane sprzężeniem zwrotnym degeneratywnym.
Dwa sygnały w ujemnym sprzężeniu zwrotnym są odejmowane, a ich różnica powoduje wyprowadzenie systemu. Ujemne sprzężenie zwrotne zmniejsza ogólne wzmocnienie systemu, ponieważ wyjście jest odjęte od źródła.
Pętla ujemnego sprzężenia zwrotnego występuje, gdy produkt reakcji prowadzi do spowolnienia reakcji. Proces ten zbliża układ do stanu równowagi.
Ujemne sprzężenie zwrotne jest odpowiedzialne za stabilizację układu, ponieważ zmniejsza całkowite zyski.
Jedną z najważniejszych ról ujemne sprzężenie zwrotne pełni we wzmacniaczach elektronicznych. Ujemne sprzężenie zwrotne stosuje się w pasmach pracy, redukując zniekształcenia i szumy powodowane przez czynniki zewnętrzne w układzie oraz umożliwiając pracę liniową.
Główne różnice między dodatnim a ujemnym sprzężeniem zwrotnym
- Gdy sygnał wejściowy i sygnał wyjściowy są w tej samej fazie, sumują się, dając silniejszy sygnał źródłowy, proces ten jest dodatnim sprzężeniem zwrotnym, podczas gdy w ujemnym sprzężeniu zwrotnym sygnały są poza fazą względem siebie.
- W dodatnim sprzężeniu zwrotnym całkowite wzmocnienie układu wzrasta, podczas gdy w ujemnym sprzężeniu zwrotnym wzmocnienie układu maleje.
- W dodatnim sprzężeniu zwrotnym otrzymana wielkość wyjściowa zwiększa szybkość procesu, natomiast w ujemnym sprzężeniu zwrotnym wielkość wyjściowa ma tendencję do zmniejszania szybkości procesu.
- Pozytywne sprzężenie zwrotne oddala układ od stanu stabilności, natomiast ujemne sprzężenie zwrotne zwiększa stabilność układu.
- Pozytywne sprzężenie zwrotne jest najczęściej stosowane w układach oscylatorów, podczas gdy ujemne sprzężenie zwrotne jest stosowane w układach wzmacniaczy elektronicznych.
W układzie ze sprzężeniem zwrotnym, sygnał wyjściowy albo dodatni albo ujemny jest przekazywany z powrotem do źródła wejściowego.
Pętle sprzężenia zwrotnego są rodzajem mechanizmów biologicznych, w których homeostaza jest utrzymywana w celu samoregulacji procesu. Proces ten ma miejsce, gdy wyjście systemu zmienia odpowiedź systemu.
Pozytywne sprzężenie zwrotne i negatywne sprzężenie zwrotne, zarówno mają różne domeny działania. Oba mają swoje oddzielne zalety i wady.
Pozytywne sprzężenie zwrotne poprawia ogólne zyski systemu, ale obniża stabilność systemu, podczas gdy ujemne sprzężenie zwrotne zmniejsza zyski, ale bierze system w kierunku equilibrium state.
Całkowita faza sygnałów jest oparta na fazach sygnałów wejściowych i wyjściowych. Dodatnie sprzężenie zwrotne działa na fazach 0° lub 360°, podczas gdy ujemne sprzężenie zwrotne oferuje fazę 180°.
report this ad Table of Contents
.