Reactia negativa

Reactia negativa

Se spune ca un amplificator are reactie daca o parte din semnalul de la iesirea acestuia este aplicat prin intermediul unei retele de reactie la intrare, semnalul de iesire influentându-si astfel propria sa valoare.

Schema bloc a unui amplificator cu reactie este prezentata în figura #-1 în care se pune în evidenta amplificatorul de baza, reteaua de reactie si comparatorul. Daca circuitul de comparare realizeaza scaderea semnalelor de intrare si de reactie (asa cum este cazul în figura #-1), atunci reactia este negativa, situatie în care amplificarea totala a circuitului scade. Din punctul de vedere al aplicatiilor cu amplificatoare, intereseaza numai reactia negativa datorita proprietatilor pe care aceasta le prezinta, în ciuda faptului ca amplificarea totala scade.

De cele mai multe ori, în schemele reale, comparatorul nu se poate pune în evidenta ca circuit distinct. Daca amplificatorul de baza si reteaua de reactie sunt presupuse unilaterale, din schema bloc a amplificatorului cu reactie negativa se poate deduce amplificarea totala a circuitului cu reactie. În urma compararii semnalului de intrare cu cel de reactie va rezulta:

(#.1)

Daca reactia negativa se aplica local, numai la nivelul amplificatorului operational, atunci proprietatile reactiei negative actioneaza numai asupra acestuia. În consecinta, tensiunea de iesire V_0AO a amplificatorului operational nu va fi afectata de semnalul parazit (va rezulta nedistorsionata), în timp ce tensiunea V₀ de la iesirea întregului circuit va fi afectata de prezenta semnalului parazit (va rezulta distorsionata).

Daca reactia negativa este globala atunci aceasta actioneaza asupra întregului etaj de amplificare. Tensiunea V₀ de la iesirea întregului circuit nu va fi afectata de prezenta semnalului parazit (va rezulta nedistorsionata), în timp ce tensiunea de iesire V_0AO a amplificatorului operational va fi afectata de semnalul parazit (va rezulta distorsionata în scopul de a anula distorsiunile introduse în continuare de etajul de iesire).

7. Se va observa efectul reactiei negative locale (aplicate numai pentru amplificatorul operational) asupra semnalelor parazite vizualizând în 100 de puncte doua perioade ale formelor de unda ale tensiunii V_0AO de la iesirea amplificatorului operational si de la iesirea întregului circuit, V₀. În acest scop se va utiliza analiza în regim tranzitoriu (instructiunea .TRAN).

Semnalul parazit obtinut prin insuficienta filtrare a tensiunii de alimentare V_CC se obtine utilizând urmatoarele instructiuni SPICE:

VCC 80 0 10

RVCC 80 0 1K

VONDUL 90 0 PWL(0.-1.5 0.7M.1.5 1M.1.5 3M.-1.5 3.7M1.5 4M.1.5 6M.-1.5)

RVONDUL 90 0 1K

ECC 8 0 POLY(2) 80 0 90 0 0 1 3

8. Procedând ca la punctul 7, se va observa efectul reactiei negative asupra semnalelor parazite pentru cazul reactiei globale (atât amplificatorul operational cât si etajul de iesire în clasa B sunt cuprinse în bucla de reactie).

Pentru amplificatorul operational se va utiliza modelul:

X1 1 2 3 0 AOSIMPLU

.SUBCKT AOSIMPLU 10 20 30 40

RID 10 20 2MEG

R1C1 10 40 10MEG

R1C2 20 40 10MEG

G1 40 50 POLY(1) 10 20 0 30

RG 50 40 10

CG 50 40 1500U

E0 70 40 POLY(1) 50 40 0 330

R0 70 30 70

RIZ 30 40 100MEG

.ENDS

Pentru tranzistorul Q₁ se va utiliza modelul:

.MODEL BC107 NPN(BF=200 VA=50 TF=0.3N CJE=25P PE=0.7 ME=0.33 CJC=2.5P PC=0.6 +MC=0.33)

iar pentru Q₂:

.MODEL BC 177 PNP(idem BC107)

Pentru diodele D₁ si D₂ se va utiliza modelul:

.MODEL DS D(IS=2P N=1 ISR=10N NR=2 IKF=50M)