Когда обратная связь отрицательна?

[AS79]

Teoretic, Войшвило 1963г. Лень всё пересказывать, но там есть замечательная фраза про устойчивость при ПОС.
На моей картинке №15 как раз об этом, а симулятору пофиг, не настораживает

Ну и так на всякий случай: Лурье при анализе ОС изначально рассматривает блок схему с вычитателем на входе.

[Teoretic]

Teoretic, Войшвило 1963г. Лень всё пересказывать, но там есть замечательная фраза про устойчивость при ПОС.
На моей картинке №15 как раз об этом, а симулятору пофиг, не настораживает

Александр! Вы как-то все время загадками говорите. Я не могу понять вашу мысль.
Что за картинка №15? Я вам на все ответил.
Опять какой-то учебник показываете. Опять там анализ вещественных частных случаев, на которых толком понять ничего нельзя. У нас случай комплексный, фаза крутится все время. Какие там 0 градусов, 180 градусов? Любые фазы надо рассматривать.
Потом, не верите симулятору, так рядом Максим .Васильев выложил свой усилитель с точь-в-точь фазовой характеристикой, как и в моем примере.
Не намекайте, прямо скажите, что не так?

Ну и так на всякий случай: Лурье при анализе ОС изначально рассматривает блок схему с вычитателем на входе.

Если усилитель инвертирующий - ставим сумматор, если неинвертирующий - вычитатель. Вопрос в чем?

[.Васильев]

так это в материалах T.I. расписано. в ветке композита все есть. Могу тут ссыль снова дать
правда тут нет пос .Обычная оос на основе эффекта Миллера
https://yadi.sk/d/ZJBsS7yjeB6Na

[Johny]

Опять какой-то учебник показываете

Это не "какой-то" учебник! Это очень правильный учебник!!!

там анализ вещественных частных случаев, на которых толком понять ничего нельзя.

Какие там 0 градусов, 180 градусов?

Странная "упертость" наблюдается. Вы не пробовали напрягать серое вещество для осмысления написанного корифеями?

Offтопик:
Попробуйте. Очень помогает в жизни.
Чудно выглядит ситуация, когда "...здесь понятно - читаю, здесь непонятно - значит фигня!".

[AS79]

Чудна эта ОС, освежил в памяти, во многом был не прав

[Teoretic]

Чудна эта ОС,

[SashaNetrusov]

Если глядеть на комплексную плоскость, то говорить об положительной или отрицательной ОС нет вообще смысла...
Лучше объясните на пальцах почему фаза в зоне единичного петлевого усиления влияет на устойчивость, а в зоне много больше 1 нет?

[Teoretic]

Если глядеть на комплексную плоскость, то говорить об положительной или отрицательной ОС нет вообще смысла...

Все линейные цепи (в том числе и усилители с ОС) описываются через комплексные функции. По-вашему выходит, что в усилителях не бывает ни положительной, ни отрицательной ОС? Или в чем ваша мысль?

Я привел определения положительной и отрицательной ОС именно для комплексных передаточных функций. Что не так в этих определениях?

Если
Лучше объясните на пальцах почему фаза в зоне единичного петлевого усиления влияет на устойчивость, а в зоне много больше 1 нет?

Потому что при |beta*K| > 2 имеем |1 + beta*K| > 1 всегда.

Ну как на пальцах? Нарисуйте два вектора на комплексной плоскости: один - вещественная единица, другой - в любом направлении, но длиной больше двух. Вам не удастся сделать их сумму длиной меньше или равной единице.
В этом случае ОС всегда отрицательна.

А если |beta*K| < 2, то векторная сумма уже может получиться и меньше единицы (по модулю), в зависимости от фазы. То есть, ОС может быть и положительной, и отрицательной, как фаза ляжет. ;)

[AudioKiller]

Снова повторюсь.

1. Давайте определимся. Если ООС - это то, что уменьшает усиление, а ПОС - это то, что усиление увеличивает, то таки да. Если же мы все-таки рассматриваем усиление не как единственный признак некоего волшебства под названием ОС, а как результат ситуации по передаче сигнала с выхода системы на ее вход, то давайте не будет оперировать формулами-следствиями, а будем рассматривать причины. Или все же будем за ООС принимать именно факт снижения усиления? Тогда по вашему определению получается, что регулятор громкости - это ООС, если его крутим влево.

2. Если рассматривать причины, то опять же, давайте определимся с объектом исследования. Это усилитель? Дадим ему определение: это устройство (усиливающее мощность, но нам сейчас это не важно) у которого выходное состояние однозначно определяется входным состоянием.

3. Таки да, выведя формулу зависимости выходного напряжения от входного, учитывая ОС как процесс и цепь, передающую выходное напряжение обратно на вход, можно получить закономерности:

Коос = Ку / (1 + бетта * Ку)
Кпос = Ку / (1 - бетта * Ку)

4. При этом петлевое усиление в 1-м случае может быть в пределах (для простоты фазу игнорируем, т.к. это не принципиально, если превратится ООС в ПОС - сменим формулу) 0...бесконечность. В усилителях обычно бетта<=1.

5. В случае ПОС бетта*Ку<1. Это обязательное условие. Т.к. иначе усилитель перестает быть усилителем, его выходной сигнал не определяется однозначно входным, а вполне самодостаточен.

6. Если устройство не является усилителем, то вышеприведенные (не только мною, а во всей ветке) формулы применимы к нему не более чем к белому медведю. Попытка применить формулы за пределами их применимости дает любой результат, какой хотите. Таким образом можно, например, доказать, что дважды два = бутерброд с арахисовым маслом.

7. Если рассмотреть идеальный идеал - всегда абсолютно линейную систему, то там можно поковыряться и при бетта*Ку>=1 для ПОС. Если вам интересно играться с бесконечностями, нанизывая их во многих порядках. В реале бесконечности не бывает, цепь становится нелинейной, Ку падает и петлевое усиление снижается до "нормы".

8. Не надо требовать доказательств от меня. Сначала докажите вы. Как, например, вы применяете свои формулы к мультивибратору (симметричному на транзисторах)? Подсказываю у него напрочь отсутствует вход, как вы определите для него Ку? А ведь это классический случай ПОС с большим петлевым усилением. Кстати, судя по вашим словам, он не должен возбуждаться - у него "наступает режим ООС".

9. При глубокой ПОС тот анализ, из которого мы выводили формулы Ку уже не годится. Уже все другое. Поэтому нужно проводить совсем другой анализ цепи, уже непосредственно схемотехнический, а не "анализ квадратиков" со значениями Ку и бетта. Т.е. это совсем другая история.

10. Главное. Непонятно, чего вы хотите? Если чтобы вам помогли разобраться, то наверное следует прислушиваться к тому, что вам говорят. Если изобрести свою теорию... А смысл? И почему это я говорю вам, когда именно вы должны быть мудрее по жизни.

[Openreel]

Если рассматривать причины, то опять же, давайте определимся с объектом исследования. Это усилитель?

Если это усилитель, то все определения давным давно пережеваны и выданы в лучшем виде и даже переведены на русский
http://publ.lib.ru/ARCHIVES/B/BODE_G...Bode_G.V..html
Кто еще не читал, то просто обязан прочитать.

---------- Сообщение добавлено 00.21 ---------- Предыдущее сообщение было 00.11 ----------

Тогда по вашему определению получается, что регулятор громкости - это ООС, если его крутим влево.

Это может быть удивительным, но в схемотехнике прошного звука навалом регуляторов уровня (громкости ) путем установки переменника в ООС.

[Teoretic]

пп.1-10.

1. Я привел определения ПОС и ООС. Читайте первый пост.

2. Мы рассматриваем усилитель с обратной связью. Я думал, это очевидно.

3. В формуле уберите индексы пос и оос. Будет правильно всегда. Знак + или - особого значения не имеет. Он всего лишь показывает знак сумматора ОС (или дополнительный фазовый сдвиг 0 или 180 градусов).

4-5. Вы пытаетесь рассмотреть частный случай вещественной функции передачи. Поэтому приходите к неверным выводам. Я же беру сразу комплексный.

6. Не по теме.

7. Ничего не понятно. Откуда-то бесконечности, нелинейности...
Опять вещественный случай. А если сдвиг фазы 90 градусов? А если 270?
ПОС это или ООС?
В общем, не по теме.

8. Не по теме (существенно нелинейный случай).

Offтопик:
А вообще, если кому-то интересно, я могу изложить свой взгляд на мультивибратор или триггер Шмитта. Но это уже точно мое, могу и ошибаться.

9. Глубокой ПОС не бывает. Укажите на ошибку в анализе.

10. Хочу помочь интересующимся глубже понять обратную связь.
Теория не моя. Излагаю то, что написано в учебниках, своими словами, стараясь как можно проще донести суть.

[Openreel]

Как, например, вы применяете свои формулы к мультивибратору (симметричному на транзисторах)? Подсказываю у него напрочь отсутствует вход, как вы определите для него Ку? А ведь это классический случай ПОС с большим петлевым усилением. Кстати, судя по вашим словам, он не должен возбуждаться - у него "наступает режим ООС"

К вопросу о птичках, формулы могут применяться. И вход у него есть и выход и мю и бэта. И если рассматривать абстрактный мультивибратор (на каскадах с мю = константа и отсутствием ограничения по входу и выходу), то возбуждаться он действительно не сможет. А когда вследствие насыщения у каскадов мю падает, то тогда он и возбуждается выбирает новую цель.

Вроде как выходит, что у мультивибратора глубокая ПОС есть только в моменты когда оба каскада находятся в линейном режиме, тоесть почти никогда.
Кстати, а с точки зрения теории, когда часть каскадов усилителя находятся в насыщении, то адекватно ли говорить о наличии (П,О)ОС?
Ведь в этот момент времени мю равно нулю - входной сигнал имеет приращение, а выходной не имеет.

[AS79]

К вопросу устойчивости. Найквист и усилитель ТС, а ведь устойчив, не разборчиво на рисунке- радиальные координаты 0-1, т.е. точка (1,j0) вне годографа.

---------- Сообщение добавлено 07.46 ---------- Предыдущее сообщение было 06.58 ----------

Корифеев надо уважать и принять к сведению, но у меня вот рука не поднимется назвать такой вот усилитель( вторая картинка) с отрицательной ОС ( Найквист там в полной жо...е ). Предлагаю не менять устоявшиеся традиции.

[Teoretic]

у меня вот рука не поднимется назвать такой вот усилитель( вторая картинка) с отрицательной ОС ( Найквист там в полной жо...е ). Предлагаю не менять устоявшиеся традиции.

Вы имеете в виду инвертор на операционнике (с обратной связью на неинверт. вход)? А он в таком виде работать и не будет. Устойчивость не обеспечена.

---------- Сообщение добавлено 09.20 ---------- Предыдущее сообщение было 09.17 ----------

Кстати, а с точки зрения теории, когда часть каскадов усилителя находятся в насыщении, то адекватно ли говорить о наличии (П,О)ОС?
Ведь в этот момент времени мю равно нулю - входной сигнал имеет приращение, а выходной не имеет.

Для анализа нелинейностей типа насыщения обычно применяют метод гармонического баланса.

[AS79]

Устойчивость не обеспечена.

Ну дык я не зря про Найквиста и жо..пу и картинки пост№15 - симулятор на синусе показал всё замечательно, я это к чему- осторожнее с симуляторами.

[SashaNetrusov]

О ПОС или ООС следует говорить для частот , стремящихся к нулю. Т.е. на сумматор или вычитатель подается обратный сигнал.
А в общем случае имеет смысл оперировать понятием устойчивая или неустойчивая система. Она может быть устойчива как с сумматором так и с вычитателем на входе. И наоборот...

---------- Сообщение добавлено 18.15 ---------- Предыдущее сообщение было 18.14 ----------

AS79, симулятор ссимулировал то, чего в природе не бывает...

---------- Сообщение добавлено 18.23 ---------- Предыдущее сообщение было 18.15 ----------

Потому что при |beta*K| > 2 имеем |1 + beta*K| > 1 всегда.

Ну как на пальцах?

На пальцах это значит, что после вычитателя на вход уся приходит больший сигнал, чем до вычитателя.

[AudioKiller]

Если это усилитель, то все определения давным давно пережеваны и выданы в лучшем виде

Т.е. Вы согласны с тем, что написано в 1-м посте?

1. Я привел определения ПОС и ООС. Читайте первый пост.

Теория не моя. Излагаю то, что написано в учебниках, своими словами, стараясь как можно проще донести суть.

Эти высказывания противоречат друг другу:
1. Теория Ваша. Вы взяли формулы, являющиеся ограниченной моделью реальной системы и распространили их в ту область, где они не применимы, т.к. в принципе не работают.
2. Применяя формулы за пределами их области применимости, Вы искажаете суть ОС.
3. Опять же, эти формулы - следствия! Их нельзя применять "просто так". Если же Вы ставите их во главу угла, переопределяя понятие ОС на то ограниченное которое следует из формул, то Вы не помогаете начинающим, а только вредите.

Вы пытаетесь рассмотреть частный случай вещественной функции передачи. Поэтому приходите к неверным выводам. Я же беру сразу комплексный

Т.е. что выполняется для комплексных чисел, не выполняется для вещественных? Здорово!

существенно нелинейный случай

Тогда покажите границу применимости Вашей теории: абсолютно все активные цепи нелинейны, как узнать, для каких она применима.

Глубокой ПОС не бывает

Глубиной ОС называют величину бетта*Ку. Если это произведение >>1, то ОС глубокая. Независимо от того, какая это ОС. Многие импульсные схемы работают как раз в таком режиме.

Откуда-то бесконечности, нелинейности

1. Если система линейна, то при ПОС с бетта*Ку >=1 выходное напряжение стремится к бесконечности. Вы же о линейных системах говорите?
2. Для анализа всех систем исходно используется дифференциальное исчисление. Тут тоже бесконечности, но бесконечно малые.

Ничего не понятно

Я заметил. Я рекомендую сначала самому понять, потом объяснять.
Ваша ошибка в том, что Вы пытаетесь вывести свойства ОС из формулы, которая в свою очередь выведена для системы с ОС, работающей в определенных условиях. Надо исходить из анализа работы усилителя.
Вы не обращали внимания, что во всех этих формулах используются заглавные буквы? Что бы это значило?
Подсказка: формулы выводятся для установившихся действующих значений входного и выходного напряжений, причем выходное напряжение однозначно определяется входным. При глубокой ПОС такого не бывает, и формулы не работают.

Кстати, на эти грабли часто наступают даже специалисты, поэтому примерно 30% всех разговоров о "вредности ООС" - следствие недопонимания процессов в системах с обратной связью.

Если Вы действительно хотите разобраться, то я могу помочь, иначе - скажите прямо, чтобы я не терял времени даром.

Кстати, а с точки зрения теории, когда часть каскадов усилителя находятся в насыщении, то адекватно ли говорить о наличии (П,О)ОС?

Все зависит от изначальных определений. Если это такие, как в посте №1, то нет. Если такие, как в общепринятой теории: "Обратная связь - это процесс передачи сигнала с выхода системы обратно на ее вход, а также цепь, осуществляющая такую передачу", то делайте выводы. Цепь-то никуда не делась. И сигнал передается, хоть и нулевой.

схемотехнике прошного звука навалом регуляторов уровня (громкости ) путем установки переменника в ООС.

Это не то. По определению, данному в посте №1, абсолютно все, что снижает усиление, является ООС.

[.Васильев]

Робяты ,вы хотите сказать,что усилители с предъявленной АФЧХ не реальны?Неработоспособны?

[Openreel]

Для анализа нелинейностей типа насыщения обычно применяют метод гармонического баланса.

Спасибо, поищу что это за зверь.

Т.е. Вы согласны с тем, что написано в 1-м посте?

Если там добавить, что речь идет о линейных усилителях, то не вижу никаких явных косяков.

Это не то. По определению, данному в посте №1, абсолютно все, что снижает усиление, является ООС.

?!
Читаем внимательно.

Обратная связь отрицательна, если она уменьшает коэффициент передачи исходного усилителя.
Обратная связь положительна, если она увеличивает коэффициент передачи исходного усилителя.

И где тут абсолютно все?
Трудам господина Боде данное определение не противоречит вроде как, в чем проблема?
Или если взять хрестоматийный пример с древним операционником и резисторным делителем с выхода на инверсный вход, то по вашему получается что эта обратная связь всегда отрицательна, только по причине того что на инверсный вход? Так давно известно, что это не так. Не нравится операциолнник - возьмем тахогенератор на валу асинхронного мотора, а сам мотор запитаем от ГУНа и влепим обратную связь для поддержания заданных оборотов. Будет ли эта ос отрицательной всегда? конечно нет, она станет положительной если привод вывести на обратную ветьвь асинхронника.
Входит ли это в противоречие с определением из первого топика - не вижу где противоречние.

Вы не обращали внимания, что во всех этих формулах используются заглавные буквы?

Бета в науке вроде как не бывает прописной или строчной, она одна(как и альфа и гамма и мю и прочие литеры греческого алфавита), но могу и ошибаться.
Но то, что в ней одна буква т - это точно

[Teoretic]

1. Теория Ваша. Вы взяли формулы, являющиеся ограниченной моделью реальной системы и распространили их в ту область, где они не применимы, т.к. в принципе не работают.

Вы мне льстите. Но, все-таки я откажусь от авторства в пользу настоящего. Он указан в литературе.

2. Применяя формулы за пределами их области применимости, Вы искажаете суть ОС.

Меня утешает, что я в хорошей компании: Найквист, Боде, Лурье...

Т.е. что выполняется для комплексных чисел, не выполняется для вещественных? Здорово!

Но не все, что выполняется для комплексных, выполняется для вещественных.

Тогда покажите границу применимости Вашей теории: абсолютно все активные цепи нелинейны, как узнать, для каких она применима.

Ну хоть с первой главой указанной книги ознакомьтесь!

Ваша ошибка в том, что Вы пытаетесь вывести свойства ОС из формулы, которая в свою очередь выведена для системы с ОС, работающей в определенных условиях.

Бедный Лурье! Я уже заступаюсь за него, как могу.
AudioKiller, прочтите же хоть что-нибудь!
---------- Сообщение добавлено 19.22 ---------- Предыдущее сообщение было 19.17 ----------

Спасибо, поищу что это за зверь.

У Лурье есть. Кратко и по сути. См. Литературу.
https://drive.google.com/open?id=0B8...eHc&authuser=0

(Вставил ссылку на книгу в первый пост)