الفرق بين ردود الفعل الإيجابية Positive والسلبية Negative Feedback
ردود الفعل الإيجابية والسلبية هما التصنيفان الرئيسيان للتغذية المرتدة المستخدمة في نظرية التحكم. يتمثل الاختلاف الكبير بين التغذية المرتدة الإيجابية والسلبية في أنه في التغذية المرتدة الإيجابية ، تكون الإشارة الفعالة عند الإدخال هي مجموع الإدخال الفعلي وإشارة التغذية المرتدة. على العكس من ذلك ، في حالة ردود الفعل السلبية ، تكون إشارة الإدخال الفعالة هي الاختلاف بين الإدخال الأصلي وإشارة التغذية المرتدة.
في التغذية الراجعة الإيجابية والسلبية ، تكون العلاقة بين المدخلات والمخرجات في المرحلة وخارج المرحلة على التوالي.
يتم تعريف التغذية الراجعة في نظام التحكم على أنها طريقة لإعادة الإخراج (أو جزء من المخرجات) إلى المدخلات. يمكن أن تكون الإشارة إما تيارًا أو جهدًا كهربائيًا حسب العملية. ومع ذلك ، فإن كلا من ردود الفعل الإيجابية والسلبية تمتلك سلوكًا أحادي الاتجاه في تدفق الإشارة.
تعتبر التعليقات جزءًا رئيسيًا من نظام التحكم في الحلقة المغلقة الذي يستخدم التغذية المرتدة السلبية من أجل توفير إشارة خرج عينات إلى المدخلات. هذا يسهل توليد إشارة خطأ التي تستخدمها وحدة التحكم لضبط المدخلات اللازمة للحصول على الإخراج المطلوب.
تلعب التغذية الراجعة دورًا مهمًا في أنظمة التحكم ، وبالتالي تجد تطبيقات مختلفة في نظام التحكم في العملية ، ومضخم الصوت ، والمذبذبات ، وما إلى ذلك الآن ، دعونا نستكشف عوامل التمايز المختلفة بين الاثنين.
تعريف ردود الفعل الإيجابية
ردود الفعل الإيجابية أو التغذية المرتدة التجديدية هي تلك التي تأخذ إشارة الخرج التي هي في طور مع المدخلات المطبقة وتعيدها إلى المدخلات المرجعية. هذا يسهل إضافة إشارة التغذية المرتدة مع الإدخال المرجعي وتعمل الإشارة المضافة أيضًا كإشارة تحكم للنظام الذي يتم فيه دمج حلقة التغذية الراجعة.
الشكل أدناه تكوين op-amp مع ردود فعل إيجابية:
ردود الفعل الإيجابية
مكاسب النظام عند استخدامه هو نظام تحكم مرتفع. يتم استخدام أنظمة التغذية الراجعة الإيجابية بشكل رئيسي في دوائر المذبذب.
تعريف ردود الفعل السلبية
يشار إلى التعليقات السلبية أيضًا باسم التغذية المرتدة التنكسية ، وهي نوع يستخدم على نطاق واسع من التغذية الراجعة في نظام التحكم. هنا يتم تغذية الإشارة عند الخرج الخارجة عن الطور فيما يتعلق بالمدخلات إلى المدخلات. وبالتالي ، يتم طرح الإشارتين عند مدخلات النظام ويؤدي اختلاف هاتين الإشارتين إلى زيادة دفع النظام.
يشار إلى هذه الإشارة على أنها إشارة خطأ وتستخدم لتصحيح التباين في الناتج المحقق من الناتج المرغوب فيه في نظام التحكم. يوضح الشكل هنا تكوين الملاحظات السلبية لـ op-amp:
ردود فعل سلبية
هنا تكون إشارات الإدخال والإخراج خارج الطور ، لذا يتم طرح الإشارتين وتحقيق الاختلاف بينهما. مكاسب النظام ذات التغذية الراجعة السلبية منخفضة في هذه الحالة. نظام التغذية الراجعة السلبية مفيد في الغالب في دوائر مكبر الصوت.
الاختلافات الرئيسية بين ردود الفعل الإيجابية والسلبية
عندما يتم استخدام ردود الفعل الإيجابية في نظام ما ، فإنه يزيد من المدخلات الفعالة للنظام عن طريق إضافة الإدخال الفعلي مع إشارة التغذية المرتدة. في مقابل ذلك ، عندما يستخدم النظام ردود فعل سلبية ، فإنه يقلل من الإدخال الكلي للنظام عن طريق طرح إشارة التغذية المرتدة من الإدخال المطبق بالفعل.
في ردود الفعل الإيجابية ، تكون إشارات الإدخال والإخراج ذات مرحلة مماثلة وبالتالي يتم إضافة الإشارتين. بينما في ردود الفعل السلبية ، تكون إشارات الإدخال والإخراج ذات مراحل مختلفة وبالتالي يتم طرح الاثنين.
في دوائر op-amp ، يتم استخدام طرف الإدخال غير العكسي لتوفير ردود فعل إيجابية له ، بينما يتم استخدام طرف الإدخال العكسي في نفسه لتوفير ردود فعل سلبية.
المكاسب الإجمالية للنظام التي تتضمن ردود فعل إيجابية هي أكثر من مكاسب النظام في غياب ردود الفعل. على العكس من ذلك ، فإن المكسب العام مع النظام الذي يمتلك ردود فعل سلبية أقل من مكاسب النظام دون أي ردود فعل.
إن إنزياح الطور الذي توفره دائرة التغذية الراجعة الإيجابية هو إما 0 درجة أو 360 درجة. بينما يكون تحول الطور في حالة دائرة التغذية الراجعة السلبية 180 درجة.
نظام التغذية الراجعة الإيجابية أقل استقرارًا بالمقارنة مع نظام ردود الفعل السلبية.
الحساسية التي يوفرها نظام التغذية الراجعة الإيجابية أقل من نظام التغذية الراجعة السلبية. وذلك لأن حساسية نظام الحلقة المغلقة هي معكوس 1 + GH. وبالتالي ، إذا كانت 1 + GH أكبر من 1 ، فإن الحساسية تكون أقل. بينما إذا كان 1 + GH أصغر من 1 فإن الحساسية تكون أعلى.
استنتاج
وبالتالي ، تخلص المناقشة أعلاه إلى أن كلا من نظام التغذية الراجعة الإيجابية والسلبية يمتلك مجالات تشغيل خاصة به اعتمادًا على المزايا والعيوب التي تقدمها. تعمل التغذية الراجعة الإيجابية على تحسين المكسب العام للنظام ولكنها تقلل من حساسية النظام. بينما تظهر ردود الفعل السلبية ثباتًا عاليًا ولكنها تقلل من مكاسب النظام.
تعليقات
إرسال تعليق