Zesílení smyčky je v elektronice a teorii řídicích systémů součet zesílení, vyjádřený jako poměr nebo v decibelech, kolem smyčky zpětné vazby. Zpětnovazební smyčky se široce používají v elektronice v zesilovačích a oscilátorech a obecněji v elektronických i neelektronických průmyslových řídicích systémech k řízení průmyslových závodů a zařízení. Tento koncept se používá také v biologii. Ve zpětnovazební smyčce je výstup zařízení, procesu nebo závodu vzorkován a použit ke změně vstupu, aby se lépe řídil výstup. Zesílení smyčky spolu se souvisejícím pojmem fázového posunu smyčky určuje chování zařízení, a zejména to, zda je výstup stabilní, nebo nestabilní, což může vést k oscilacím. Význam zesílení smyčky jako parametru pro charakterizaci elektronických zesilovačů se zpětnou vazbou si poprvé uvědomil Heinrich Barkhausen v roce 1921 a dále jej rozpracovali Hendrik Wade Bode a Harry Nyquist v Bellových laboratořích ve 30. letech 20. století.

Blokové schéma elektronického zesilovače se zpětnou vazbou.

Blokové schéma elektronického zesilovače se zápornou zpětnou vazbou je zobrazeno vpravo. Vstupní signál je přiveden na zesilovač se zesílením A v otevřené smyčce a zesílen. Výstup zesilovače se přivede do sítě zpětné vazby se ziskem β a odečte se od vstupu zesilovače. Zesílení smyčky se vypočítá tak, že si představíme, že smyčka zpětné vazby je v určitém bodě přerušena, a vypočítáme čisté zesílení, pokud je přiveden signál. V uvedeném schématu je zisk smyčky součinem zisků zesilovače a sítě zpětné vazby, -Aβ. Znaménko minus je proto, že signál zpětné vazby se odečítá od vstupu.

Zisky A a β, a tedy i zisk smyčky, se obecně mění s frekvencí vstupního signálu, a proto se obvykle vyjadřují jako funkce úhlové frekvence ω v radiánech za sekundu. Často se zobrazují jako graf s vodorovnou osou frekvence ω a svislou osou zesílení. U zesilovačů je zisk smyčky rozdílem mezi křivkou zisku v otevřené smyčce a křivkou zisku v uzavřené smyčce (ve skutečnosti křivkou 1/β) na stupnici v dB.

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.