Обратная связь – это вербальные и невербальные сообщения, которые человек намеренно или ненамеренно посылает в ответ на сообщения другого.

Действия человека, в которых обнаруживается его способность слышать, именно в силу их «реактивного» (то есть реагирующего на стимул) характера создают саму возможность обратной связи, а все рассмотренные выше факторы, улучшающие эту способность или препятствующие ей, непосредственно влияют на содержание обратной связи.

Среди видов обратной связи выделяют оценочную и безоценочную обратную связь.

Оценочная обратная связь – сообщение своего мнения, своего отношения к тому, о чем идет речь.

Оценки могут быть положительными («здорово это у тебя получается») или отрицательными («ну что за чушь ты несешь»). Позитивная оценочная обратная связь выполняет функцию поддержки «Я-концепции» нашего партнера и сложившихся с ним межличностных отношений.

Негативная оценочная обратная связь выполняет корректирующую функцию, направленную на устранение нежелательного поведения, изменение или модификацию наших отношений.

Структура оценочной обратной связи предполагает использование оборотов, которые указывают на то, что речь идет о собственном мнении человека: «мне кажется», «я думаю», «на мой взгляд». Если такие обороты отсутствуют, а оценка высказана вполне определенно и открыто, то высказывание приобретает статичный характер, часто воспринимается как грубость или хамство и вызывает у собеседника психологическую защиту. Из-за этого отношения становятся напряженными или даже разрушаются их. Сравним высказывания:

«Мне кажется, это не так» и «Какая глупость!»;

«По-моему, ты была чересчур резкой» и «Ну ты и грубиянка»;

«Думаю, ты слишком зависишь от нее» и «Тряпка».

Безоценочная обратная связь - вид обратной связи, который не содержит нашего отношения к обсуждаемому вопросу. Мы используем ее, когда хотим больше узнать о чувствах человека или помочь ему сформулировать мысли по конкретному поводу, при этом прямо не вмешиваясь в действия собеседника. Эти цели достигаются посредством таких приемов, как уточнение, перефразирование, прояснение, эмпатия. Оба вида связи находят своё выражение как в нерефлексивном, так и в активном (рефлексивном) слушании.

26. Контексты межличностного взаимодействия

Межличностное взаимодействие инструментально-технологическая сторона общения; взаимные действия участников общения, направленные на соотнесение целей каждой из сторон и организацию их достижения в процессе общения.

Определив ситуацию, люди начинают выстраивать позиции, позволяющие им достичь своих целей в заданных обстоятельствах. Соотношение позиций, пристройка к позициям друг друга или «проверка их на прочность» – еще один важный структурный аспект межличностного взаимодействия, который может быть проанализирован в пространственных терминах. Можно утверждать, что условием межличностного взаимодействия является формирование пространства такого взаимодействия. Как это происходит, будет рассмотрено во втором параграфе данной главы.

Уровни взаимодействия предполагают соответствующие процедуры (или механизмы) его реализации, иначе говоря, владение «сценариями» поведения в определенной ситуации. Какова их природа и чем они отличаются друг от друга – этим вопросам посвящен третий параграф данной главы.

Если мы хотим понять смысл и содержание взаимодействия между людьми, нам требуется знание контекста происходящего. Рассмотреть поведение человека в определенном контексте означает поместить его в такие рамки, в которых оно приобретает более или менее однозначный смысл. Отсутствие таких рамок сбивает человека с толку, не позволяет ему сориентироваться в ситуации. Между людьми нередко возникают диалоги следующего рода:

«Ну наконец-то вы появились. – А что, собственно, произошло?» или

«Как вам такое могло прийти в голову?! – А что вы имеете в виду?» и т. п.

Подобные примеры иллюстрируют поиск одним из собеседников контекста, который позволил бы ему выбрать линию последующего поведения.

Обращение к контексту выполняет по меньшей мере две задачи в межличностном взаимодействии. Для наблюдателя – это условие объяснения того, что происходит между людьми, почему именно так, а не иначе общаются индивиды; для действующего лица – это возможность формирования собственного отношения к происходящему, выбора способов поведения, адекватных определенной ситуации, то есть возможность соотнесения действия и ситуации.

Структурная схема усилителя с последовательной обратной связью по току приведена на рис. 10.16. Напряжение обратной связи U ос снимается с резистора R ос, включенного последовательно с нагрузкой R н, при протекании через резисторы выходного тока I вых.

Коэффициент передачи для последовательной обратной связи по току представляет собой проводимость или крутизну передачи. Однако удобнее анализировать схему с помощью коэффициента передачи напряжения

Для входной цепи справедливо выражение , а коэффициент усиления определяется выражением

. (10.32)

Выражение (10.31) показывает, что последовательная обратная связь по току оказывает такое же влияние на коэффициент усиления и его нестабильность, как и последовательная обратная связь по напряжению.

Входное сопротивление усилителя, охваченного обратной связью равно

,

, (10.33)

где ;

Y 21 – проводимость прямой передачи усилителя с обратной связью, которая меньше нуля для отрицательной обратной связи по току.

Поэтому входное сопротивление усилителя, охваченного отрицательной обратной связью по току, увеличивается в раз, а положительная ОС уменьшает его в раз.

Выходное сопротивление усилителя, охваченного последовательной обратной связью по току, определяется при подаче переменного напряжения на выход усилителя U вых при коротком замыкании генератора ()

, (10.34)

где ;

.

Подставив значения I вых и в выражение (10.34), получим

. (10.35)

Отрицательная обратная связь по току увеличивает выходное сопротивление усилителя, а положительная увеличивает или уменьшает его в зависимости от величины .

Данный тип обратной связи применяется тогда, когда необходимо иметь очень большое выходное сопротивление усилителя. В этом случае усилитель эквивалентен генератору тока, и выходной ток I вых не зависит от сопротивления нагрузки.

Независимо от вида, отрицательная обратная связь уменьшает сигнал на входе, что вызывает:

1. Уменьшение коэффициента усиления.

2. Повышение стабильности коэффициента усиления усилителя при изменении параметров транзисторов.

3. Уменьшение уровня нелинейных искажений.

4. Расширение полосы пропускания.

Последовательная отрицательная обратная связь уменьшает напряжение на входе усилителя и уменьшает входное сопротивление. Последовательная обратная связь по напряжению уменьшает выходное сопротивление, усилитель стремится к идеальному источнику напряжения. Последовательная обратная связь по току увеличивает выходное сопротивление, стабилизируя выходной ток усилителя.

Параллельная отрицательная обратная связь увеличивает входной ток, уменьшая входное и выходное сопротивления усилителя.

– магнитная связь, появляющаяся при близком расположении входных и выходных трансформаторов усилителя.

10.7. Режимы работы усилительных каскадов

В зависимости от значений постоянного тока и падения напряжения на транзисторе усилительного каскада и амплитуды входного усиливаемого сигнала различают основные режимы работы усилительного каскада: А, В, С, D, АВ.

В режиме класса А положение рабочей точки выбирается таким образом, чтобы при движении по линии нагрузки она не заходила в нелинейную начальную область коллекторных характеристик и в область отсечки коллекторного тока. На входной характеристике (рис. 10.17,а) рабочая точка выбирается так, чтобы входной сигнал полностью помещался на линейном участке, а значение тока покоя I бо располагалось на середине этого линейного участка. Амплитуды переменных составляющих входного I б m и выходного I к m токов, появившихся вследствие входного сигнала (рис. 10.17,б), в режиме А не могут превышать токи покоя I бо и I ко соответственно. Режим класса А характеризуется работой транзистора на почти линейных участках своих вольтамперных характеристик. Это обуславливает минимальные нелинейные искажения сигнала (). Режим класса А является наименее экономичным, в виду того, что полезной является мощность, выделяемая в выходной цепи за счет переменной составляющей выходного тока. Потребляемая мощность определяется значи-

тельно большими величинами пос-тоянных соста-вляющих I ко, U кэо. В связи с этим КПД усилительного кас-када в режиме А невелик, всегда меньше 40 %. Ре-жим класса А применяется в тех случаях, когда необходимы мини-мальные нелинейные искажения, а полезная мощность и КПД не являются решающими, это каскады предварительного усиления и маломощные выходные каскады.

Режим класса В – это режим работы транзистора, при котором ток через него протекает в течение половины периода входного сигнала. Положение рабочей точки на ВАХ транзистора выбирается так, чтобы ток покоя был равен нулю (рис. 10.18). В режиме класса В транзистор открыт лишь в течение половины периода входного сигнала. В этом случае выходной ток имеет форму импульса с углом отсечки q=90°. Углом отсечки называют половину времени пе-

риода входного сигнала, в течение которой транзистор открыт и через него протекает ток. Небольшая мощность, потребляемая каскадом, позволяет получить высокое КПД усилителя в пределах 60…70 %. Режим класса В применяется в двухтактных каскадах, где прекращение протекания тока в одном транзисторе (первом плече) компенсируется появлением тока в другом транзисторе (другом плече каскада). Из-за нелинейности начальных участков характеристик транзисторов форма выходного тока (при малых его значениях) существенно отличается от формы тока, если бы был линейный характер характеристик. В связи с этим режим класса В характеризуется большими нелинейными искажениями сигнала () и этот режим используется преимущественно в мощных двухтактных каскадах усиления, однако в чистом виде его используют сравнительно редко. Чаще в качестве рабочего режима используют промежуточный режим АВ.

Режим класса АВ используется для уменьшения нелинейных искажений усиливаемого сигнала, которые возникают из-за нелинейных начальных участков ВАХ транзисторов (рис. 10.19). При отсутствии входного усиливаемого сигнала в режиме покоя транзистор немного приоткрыт и через него протекает ток, равный 5…15 % максимального тока при заданном входном сигнале. Угол отсечки в режиме класса АВ несколько больше и достигает 120…130°.

При работе двухтактных каскадов в режиме АВ происходит перекрытие положительной и отрицательной полуволн тока плеч двухтактного каскада, что приводит к компенсации искажений (), полученных за счет нелинейности начальных участков ВАХ транзистора. КПД каскадов, работающих в режиме АВ, выше, чем каскадов в классе А, но меньше чем в классе В за счет наличия малого входного тока покоя I бо.

Режим класса С – это режим работы активного элемента (транзистора), при котором ток через транзистор протекает в течение времени меньшего половины входного сигнала (рис. 10.20). Угол отсечки меньше , а ток покоя равен нулю. Поскольку больше половины рабочего времени транзистор закрыт, мощность, потребляемая от источника питания, снижается, так что КПД каскадов повышается, приближаясь к 100 %.

С уменьшением угла отсечки в импульсе тока возрастают уровни высших гармоник по отношению к уровню первой гармоники. В связи с большими нелинейными искажениями режим класса С не используется в усилителях звукового диапазона частот, а используется в мощных двухтактных каскадах усилителей мощности радиочастот, нагруженных на резонансный контур и обеспечивающих в нагрузке ток первой гармоники.

Режим класса D – это режим, при котором транзистор находится только в двух состояниях: закрыт или открыт. В закрытом состоянии через транзистор протекает небольшой обратный ток, его электрическое сопротивление велико, падение напряжения на нем примерно равно напряжению источника питания. В открытом состоянии через транзистор протекает большой ток, его электрическое сопротивление очень мало, мало и падение напряжения на нем. В связи с этим потери в транзисторе в режиме класса D ничтожно малы и КПД каскада приближается к 100 %.

Таким образом, режим работы усилителя определяется заданием рабочей точки активного элемента в режиме покоя. В режиме класса А транзистор работает без отсечки тока с минимальными нелинейными искажениями. В режимах АВ, В, С, D транзистор работает с отсечкой тока.

Лекция 5

Обратная связь и ее назначение в усилительных устройствах

1. Понятие обратной связи и ее назначение в усилительных устройствах

Обратной называется связь, при которой происходит передача сигнала (напряжения, тока) из выходной цепи усилителя во входную. В усилительных устройствах обратная связь используется для уменьшения искажений и повышения стабильности усиления и режима работы усилительного элемента. Как видно из рисунка в узле 1 складываются сигналы, поступающие от источника сигнала и с выхода усилителя. Если фазы этих сигналов совпадают, то общая амплитуда возрастает по сравнению с амплитудой как в узле 1, так и в узле 2, а такой вид обратной связи называется положительным.

Обратная связь называется частотно-независимой, если сопротивление или коэффициент передачи напряжения или тока цепи обратной связи не зависит от частоты. Под местной ОС понимают ОС охватывающую один каскад усилителя, а под общей − ОС охватывающую весь усилитель или несколько каскадов. По способу передачи тока или напряжения с выхода на вход существует 4 вида обратной связи.

1. Основные параметры, характеризующие обратную связь

U 0 ,I 0 – напряжение и ток на входе усилителя без учета ОС;

U 1 ,I 1 – напряжение и ток на входе усилителя с учетом ОС;

U 2 ,I 2 – напряжение и ток на выходе усилителя;

U oc ,I oc – напряжение и ток обратной связи.

Коэффициент передачи без обратной связи

.

Коэффициент обратной связи

,

.

Петлевое усиление

,

.

Фактор обратной связи

,

.

Фактор обратной связи при разомкнутой цепи в нагрузке

.

Фактор обратной связи при разомкнутой цепи источника сигнала

.

1. Последовательная ОС по току

Этот вид ОС является самым распространенным видом. При этом виде связи четырехполюсники K и включаются этажно. Иначе этот тип ОС называется ОСZ -типа.

,

,

при условии, что

,

,

.

ОС имеет максимальную эффективность, и подключение цепи ОС не оказывает влияния на условия работы.

;

;

;

;

или, что то же самое

;

;

;

;

.

В резистивном каскаде последовательная ООС по току осуществляется цепочкой R э,С э в каскаде на биполярном транзисторе, илиR н,С н в каскаде на полевом транзисторе. При этом принципиальная схема не отличается от схемы обычного резистивного каскада, за исключением того, что емкостьС э илиС н выбирается таким образом, чтобы придать каскаду требуемые свойства.Y э =G э +pC э;С э выбирается небольшим таким, чтобы на низких и средних частотах он не шунтировалR э. Следовательно, на низких и средних частотах в каскаде действует активная ОС по току, уменьшающая усиление. На высоких частотах сказывается шунтирующее действие конденсатора, что приводит к уменьшению глубины ОС, что в свою очередь несколько компенсирует спад усиления на высоких частотах и расширяет полосу пропускания каскада. Поэтому цепочкаR э,С э осуществляет коррекцию частотных характеристик в области ВЧ.

1. Последовательная ОС по напряжению

При такой ОС четырехполюсники K иK ос соединяются этажно параллельно. Эта обратная связь называется обратной связьюh -типа.

,

,

при условии, что

,

,

.

ОС имеет максимальную эффективность и подключение цепи ОС не оказывает влияния на условия работы, далее аналогично, как при ОС z -типа.

,

,

,

,

.

Из данных соотношений очевидно, что последовательная ОС по напряжению уменьшает выходное сопротивление, коэффициент усиления по напряжению и сквозной коэффициент усиления, сохраняет неизменным коэффициент усиления по току и увеличивает входное сопротивление.

1. Параллельная ОС по току

При данном виде обратной связи четырехполюсники прямой и обратной передачи соединяются параллельно-этажно. Такая ОС называется обратной связью f- типа.

,

,

,

,

,

,

,

.

Из рассмотренных соотношений видно, что параллельная обратная связь по току уменьшает входное сопротивление, коэффициент усиления по току и сквозной коэффициент усиления, увеличивает выходное сопротивление, сохраняет неизменным коэффициент усиления по напряжению.

1. Параллельная обратная связь по напряжению

Для данного вида обратной связи, как и в предыдущих примерах, можно определить схемные функции.

,

,

,

,

.

1. Многоканальные местные обратные связи

На рис. 6. показаны многоканальные местные обратные связи: а – последовательная,б – параллельная.

1. Влияние обратной связи на характеристики усилителя

Амплитудная характеристика представляет зависимость амплитуды выходного напряжения от амплитуды входного напряжения. При ООС по напряжению последовательного вида, действующих на входах и выходах усилителя и цепи ОС, можно записать:

U вх =U 1 +U ос

U вых =f (U 1) – амплитудная характеристика цепи без ОС,

U oc =

U вых – амплитудная характеристика цепи ОС линейная, если цепь ОС состоит только из пассивных элементов.

U вых =f (U вх) – амплитудная характеристика усилителя с ОС.

Соотношение позволяет графически найти амплитудную характеристику усилителя с ОС по амплитудной характеристике усилителя без ОС. Для этого на одном графике, представленном на рис. 7, строятся амплитудные характеристики усилителя без ОС (сплошная линия) и цепи с ОС (пунктирная линия). Затем задаются значениями U oc =

U вых и находят соответствующие значенияU вх =U 1 +U ос.

Повторяя эту процедуру многократно, по точкам получаем искомую амплитудную характеристику усилителя с ОС. Как видно из рисунка, амплитудная характеристика усилителя с ОС получается суммированием линейной характеристики цепи ОС с нелинейной характеристикой усилителя без ОС. Суммарная характеристика имеет существенно большую линейность. Это позволяет при тех же значениях выходного напряжения обеспечить меньший уровень нелинейных искажений.

Приближенную количественную оценку влияния ос на нелинейные искажения можно найти в предположении, что сам усилитель линеен, а нелинейные искажения обусловлены действием внешнего источника гармоник, амплитуда которых определяется только уровнем выходного напряжения. В этом случае нелинейные искажения уменьшаются обратной связью во столько раз, во сколько раз падает при введении ОС усиление устройства:

Приближенность такого рассмотрения состоит в том, что не учитывается вторичное искажение сигнала гармоник при прохождении по контуру ОС.

Такие же выводы можно сделать о влиянии ОС на любой источник шумов, фона и.д. Если источник находится в цепи усилителя, охва­ченного ООС, то эффект от его действия на выходе усилителя умень­шается в

раз.

Зависимость коэффициента усиления и фазового сдвига от частоты обусловлена наличием в усилителе реактивных элементов. Применение ОС способствует расширению полосы пропускания частот и снижению частотных искажений в пределах этой полосы.

Расширение полосы равномерного усиления способствует уменьшению фазового сдвига и переходных искажений.

С помощью ОС удается в значительной степени снизить внутренние помехи на выходе усилителя. Допустим, что источник ЭДС расположен где-либо в средней части схемы усилителя, и что коэффициенты усиления от входа и до этой ЭДС, и от этой ЭДС до выхода усилителя равны соответственно K 1 е иK 2 , причемK е =K 1 е K 2 . Усилитель усиливает ЭДС помехи вK 2 раз, а коэффициент передачи по цепи ОС равен

, при этом возвратное отношение оказывается таким же, как и для ЭДС на входе, т.е.. Следовательно, напряжение помехи на выходе ослабляется в цепи обратной связи так же, как и сигнал, т.е. в число раз, равное ее глубине. Поскольку ОС ослабляет в равной степени и сигнал, и помеху, то отношение сигнал/шум при действующей ОС остается прежним. Но если при введении ОС с глубинойF одновременно повысить амплитуду сигнала на входе, то отношение сигнал/шум при этом повысится вF раз. Однако отношение сигнал/шум такого вида, как тепловой шум источника, сигналы или шумы во входной цепи усилителя, не удается повысить, применяя ОС. Введение ОС позволяет уменьшить нелинейные искажения, возникающие в усилителе. Физически это определяется тем, что посторонние составляющие выходного напряжения или тока – гармоники и комбинационные частоты – по цепи ОС попадают на вход усилителя и снова попадают на выход, но уже в противофазе. При небольших исходных коэффициентах гармоник усилитель допустимо считать линейным, и тогда гармоники и комбинационные частоты изменяются так же, как и внутренние помехи при сохранении одного и того же значения сигнала на выходе. Это значит, что при одном и том же значении сигнала на выходе при отсутствии и действии ОС коэффициент гармоник окажется меньше в число раз равное глубине ОС. В практических схемах часто встречается не один вид обратной связи, а комбинации различных видов. Обратными связями могут охватываться как отдельные каскады, так и группы каскадов и усилитель в целом. Применение обратных связей может привести в некоторых случаях к самовозбуждению усилителя, что является нежелательным явлением, поэтому особую актуальность имеют вопросы обеспечения устойчивости при охвате усилителей обратной связью. Для анализа устойчивости усилителей с обратной связью применяют либо алгебраические, либо частотные критерии устойчивости. На практике наиболее широко используется частотный критерий Найквиста, позволяющий проводить экспериментальную проверку устойчивости усилителя.

Cтраница 1

Виды обратной связи в усилителях различаются по способу подключения четырехполюсника обратной связи ко входу и выходу усилителя.  

Виды обратных связей не ограничиваются рассмотренными.  

Виды обратной связи принято классифицировать по знаку коэффициента обратной связи. Обычно различают четыре вида обратной связи: положительную, отрицательную, комплексно-положительную и комплексно-отрицательную.  

Виды обратной связи разделяются по способу получения напряжения обратной связи и по способу подачи сигнала обратной связи на вход усилителя.  

Виды обратных связей, значения коэффициентов усилителей в системе управления выбираются исходя из динамических и точностных показателей.  

Какие виды обратной связи выбираются в регулируемых электроприводах с применением полупроводников и дросселей насыщения и почему.  

Какие виды обратных связей применяются в усилителях.  

Какие виды обратных связей применяются в автоматизированном ЭП.  

Явление передачи части энергии усиленных колебаний из выходной цепи усилителя во входную называют обратной связью.

На рис. 2.1 дана упрощенная структурная схема усилителя с обратной связью, где стрелками показано направление передачи энергии. Цепь, по которой осуществляется передача энергии, называется цепью обратной связи. Она обычно выполняется в виде линейного пассивного четырехполюсника, характеризуемого коэффициентом передачи .

Если колебания от источника входного сигнала складываются с сигналом обратной связи таким образом, что амплитуда колебаний на входе (и соответственно на выходе) усилителя увеличивается, то такая обратная связь называется положительной. Положительная обратная связь позволяет создавать новые классы электронных схем с различными функциональными характеристиками.

Если колебания от источника входного сигнала и сигнал обратной связи поступают на вход усилителя в противофазе, что приводит к уменьшению амплитуды колебаний на входе и выходе усилителя, то обратная связь будет отрицательной. Отрицательная обратная связь изменяет все параметры усилителей и служит для придания усилителю необходимых свойств.

В зависимости от способа подачи сигнала обратной связи на вход усилителя различают последовательную и параллельную обратную связь. Если источник входного сигнала соединен последовательно с входом усилителя и выходом цепи обратной связи, то обратная связь - последовательная. В этом случае сигнал обратной связи подается на вход усилителя последовательно с входным сигналом (рис. 2.2, а). Параллельную обратную связь имеем тогда, когда цепь обратной связи включается параллельно источнику входного сигнала (рис. 2.2, б).

При параллельной обратной связи на входе усилителя происходит алгебраическое сложение токов, а не напряжений, как в случае последовательной обратной связи.

Для этого необходимо, чтобы .

По способу включения обратной связи на выходе усилителя различают обратную связь по напряжению и току. При обратной связи по напряжению выход усилителя, нагрузка и связи соединены параллельно друг другу (рис. 2.3, а). цепь обратной

В этом случае сигнал обратной связи пропорционален выходному напряжению усилителя. Если выход усилителя, нагрузка и цепь обратной связи соединены последовательно (рис. 2.3, б), то будем иметь обратную связь по току, при которой сигнал обратной связи пропорционален току через нагрузку.

Из рис. 2.3 видно, что в режиме короткого замыкания нагрузки обратная связь по напряжению исчезает, а по току - сохраняется. В режиме холостого хода обратная связь по напряжению сохраняется, а по току исчезает. Эти положения следует учитывать при определении вида обратной связи в конкретных усилительных схемах.

Таким образом, в схемах усилителей возможны четыре вида отрицательных или положительных обратных связей: 1) последовательная по напряжению; 2) последовательная по току; 3) параллельная по напряжению; 4) параллельная по току.

Каждую из перечисленных обратных связей можно разделить на местную, охватывающую только один каскад, и общую, охватывающую несколько каскадов.