I elektronik- och styrsystemteori är loop gain summan av förstärkningen, uttryckt som ett förhållande eller i decibel, runt en återkopplingsslinga. Återkopplingsslingor används ofta inom elektronik i förstärkare och oscillatorer, och mer allmänt i både elektroniska och icke-elektroniska industriella styrsystem för att styra industriella anläggningar och utrustning. Begreppet används också inom biologin. I en återkopplingsslinga tas prover från en anordning, process eller anläggning och används för att ändra insatsen för att bättre styra insatsen. Förstärkningen av slingan, tillsammans med det relaterade begreppet slingans fasförskjutning, bestämmer apparatens beteende, särskilt om utgången är stabil eller instabil, vilket kan resultera i svängningar. Betydelsen av loop gain som en parameter för att karakterisera elektroniska återkopplingsförstärkare uppmärksammades först av Heinrich Barkhausen 1921 och vidareutvecklades av Hendrik Wade Bode och Harry Nyquist vid Bell Labs på 1930-talet.

Ett blockdiagram av en elektronisk förstärkare med återkoppling.

Till höger visas ett blockdiagram av en elektronisk förstärkare med negativ återkoppling. Ingångssignalen tillförs förstärkaren med förstärkning A med öppen loop och förstärks. Utgången från förstärkaren appliceras på ett återkopplingsnätverk med förstärkning β och subtraheras från ingången till förstärkaren. Loopförstärkningen beräknas genom att föreställa sig att återkopplingsslingan bryts vid någon punkt och beräkna nettoförstärkningen om en signal tillförs. I det diagram som visas är loopförstärkningen produkten av förstärkarens och återkopplingsnätverkets förstärkningar, -Aβ. Minustecknet beror på att återkopplingssignalen subtraheras från ingången.

Förstärkningarna A och β, och därmed loopförstärkningen, varierar i allmänhet med ingångssignalens frekvens och uttrycks därför vanligen som funktioner av vinkelfrekvensen ω i radianer per sekund. Den visas ofta som en graf med den horisontella axeln frekvens ω och den vertikala axeln förstärkning. I förstärkare är kretsförstärkningen skillnaden mellan kurvan för förstärkning i öppen krets och kurvan för förstärkning i sluten krets (egentligen 1/β-kurvan) på en dB-skala.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.