خانه / تعمیرات تجهیزات پزشکی / آموزش تعمیر بردهای الکترونیکی / فیدبک در الکترونیک تجهیزات پزشکی

فیدبک در الکترونیک تجهیزات پزشکی

فیدبک به مفهوم بازگرداندن بخشی از خروجی یک سیستم و ترکیب آن با ورودی به منظور کنترل خروجی می‌باشد.

انواع فیدبک

فیدبک(پسخورد) از لحاظ علامت بر دونوع مثبت و منفی و از لحاظ حلقه به دو نوع تقسیم می شود:

فیدبک حلقه باز(Open-Loop): در این نوع فیدبک خروجی، ورودی را تعقیب می کند، ولی نه به صورت مقایسه بلکه خروجی با ورودی رابطه ای مستقیم و به اندازه بهره مسیر دارد.

این فیدبک در صورت دارا بودن تجربه قبلی طراح -یعنی طراحی دقیق بهره حلقه به منظور انجام کار بدون ناپایداری- دارای اعتبار نسبی است.

فیدبک حلقه بسته(Closed-Loop): در این نوع فیدبک خروجی، ورودی را تا آنجائی تعقیب می کند که برابر با آن شود. در صورت برابر نبودن سیگنال مقایسه غیر صفر بوده و به ورودی فیدبک اعمال شده و متناسب با آن خروجی افزایش یا کاهش می یابد تا در مقایسه بعدی حلقه مطمئن شود که ورودی با خروجی برابر است و هنگامی که سیگنال اختلاف Ve صفر شود خروجی همان ورودی است. تا اینجای بحث بهره حلقه فیدبک یعنی B=1 است و بهره A به اندازه کافی بزرگ است. حالا در صورتیکه بهره این حلقه مخالف ۱ و برابر B باشد محاسبات را به ترتیب زیر انجام می دهیم تا خروجی را بر حسب ورودی بدست آوریم:

علامت منفی در مخرج رابطه بهره فیدبک هنگامی ظاهر می شود که محاسبات را بر اساس علامت + در شکل صورت گیرد که فیدبک مثبت نام دارد و از نظر پایداری مطلوب نیست، ولی در نوسان سازها کاربرد دارد. ولی در صورت داشتن فیدبک منفی(-) علامت مثبت در مخرج است.

مزایا و معایب فیدبک

  • کاهش بهره
  • تثبیت بهره (کاهش تغییرات خروجی در اثر تغییرات بهره)
  • افزایش میزان سیگنال به نویز
  • افزایش پهنای باند به صورت   (BWnew=BWold.(1+A.B
  • افزایش یا کاهش مقاومتهای ورودی و خروجی به صورت دلخواه که در مبحث بعدی نحوه اعمال این تغییر را خواهید دید.

انواع فیدبک

فیدبک(پسخورد) از لحاظ نمونه برداری از خروجی و انتقال به ورودی به چهار نوع تقسیم می شود:

فیدبک ولتاژ-ولتاژ(بهره ولتاژ): به این فیدبک موازی-سری نیز می گویند.

فیدبک ولتاژ-جریان(مقاومت انتقالی): به این فیدبک موازی-موازی نیز می گویند.

فیدبک جریان-جریان(بهره جریان): به این فیدبک سری-موازی نیز می گویند.

فیدبک جریان-ولتاژ(هدایت انتقالی): به این فیدبک سری-سری نیز می گویند.

در زیر بلوک دیاگرام فیدبک های فوق را می بینید:

اصول فیدبک

  1. منظور از کلمه موازی در خروجی به معنای نمونه ولتاژ، و در ورودی به معنای ترکیب جریان است.
  2. منظور از کلمه سری در خروجی به معنای نمونه جریان، و در ورودی به معنای ترکیب ولتاژ است.
  3. اگر اتصال شبکه فیدبک به خروجی یا ورودی به صورت مستقل و یا با استفاده از عناصر غیرفعال مشابه خازن، مقاومت و یا سلف باشد، اتصال را موازی و اگر با استفاده از عناصر فعال مشابه ترانزیستور به ورودی یا خروجی متصل شود، اتصال سری است.
  4. در اتصال فیدبک از هر طرف، اگر مقاومت دیده شده از آن سمت برابر R باشد(در حالت مدار باز)، با فرض وجود اتصال سری مقدار این مقاومت در ضریب D=1+A.B ضرب، و اگر اتصال موازی بود، بر D تقسیم می شود. به این مقدار جدید RF یعنی مقاومت فیدبک گویند. بهره مدار اصلی از بدست آوردن بهره مدار با اثر بارگذاری بند ۵ همین اصول و تقسیم آن بر D حاصل می شود که به آن AF=Awith loading effect/D گویند.
  5. برای یافتن مدار معادل بدون فیدبک با اثر بارگذاری(Loading)، در نگاه کردن از هر طرف برای یافتن بارهای R1 و R2، اگر اتصال طرف مقابل سری بود آنرا از مدار باز و اگر موازی بود اتصال را به زمین متصل می کنیم.
  6. مقادیر B از لحاظ دیمانسیونی معکوس مقادیر A هستند.

گامهای حل مسائل فیدبک

  1. نوع نمونه برداری را از لحاظ سری و موازی بودن مشخص می کنیم.
  2. با توجه به بند ۱ ، نوع A و B را از لحاظ دیمانسیونی تعیین می کنیم.
  3. با توجه به بند ۵ اصول فیدبک مدار معادل بدون فیدبک با اثر بارگذاری را بدست می آوریم.
  4. مقدار A و Ri و Ro را در مدار فوق(بند۳) محاسبه می کنیم.
  5. مقدار B را محاسبه می کنیم.
  6. مقادیر AF و RiF و RoF را با توجه به بند ۴ اصول فیدبک بدست می آوریم.

۲ نظر

  1. سلام : اطلاعات .بسیار مفیدی در سایت دارید . ولی از نواوری و ایده توجه نشده است و بنده از مخترعین هستم وحاضر به همکاری میباشم

پاسخ بدهید

ایمیلتان منتشر نمیشودفیلدهای الزامی علامت دار شده اند *

*