En la teoría de la electrónica y los sistemas de control , la ganancia de bucle es la suma de la ganancia , expresada como una relación o en decibeles , alrededor de un bucle de retroalimentación . Los bucles de retroalimentación se utilizan ampliamente en electrónica en amplificadores y osciladores , y más generalmente en sistemas de control industrial electrónicos y no electrónicos para controlar plantas y equipos industriales. El concepto también se utiliza en biología . En un ciclo de retroalimentación, la salida de un dispositivo, proceso o planta se muestrea y se aplica para alterar la entrada, para controlar mejor la salida. La ganancia de bucle, junto con el concepto relacionado de bucleEl cambio de fase determina el comportamiento del dispositivo y, en particular, si la salida es estable o inestable, lo que puede provocar una oscilación . La importancia de la ganancia de bucle como parámetro para caracterizar los amplificadores de retroalimentación electrónica fue reconocida por primera vez por Heinrich Barkhausen en 1921, y fue desarrollada por Hendrik Wade Bode y Harry Nyquist en Bell Labs en la década de 1930.
A la derecha se muestra un diagrama de bloques de un amplificador electrónico con retroalimentación negativa . La señal de entrada se aplica al amplificador con ganancia A de bucle abierto y se amplifica. La salida del amplificador se aplica a una red de retroalimentación con ganancia β y se resta de la entrada al amplificador. La ganancia del bucle se calcula imaginando que el bucle de retroalimentación se interrumpe en algún punto y calculando la ganancia neta si se aplica una señal. En el diagrama que se muestra, la ganancia del lazo es el producto de las ganancias del amplificador y la red de retroalimentación, −Aβ . El signo menos se debe a que la señal de retroalimentación se resta de la entrada.
Las ganancias A y β , y por lo tanto la ganancia de bucle, generalmente varían con la frecuencia de la señal de entrada, por lo que generalmente se expresan como funciones de la frecuencia angular ω en radianes por segundo . A menudo se muestra como un gráfico con la frecuencia del eje horizontal ω y la ganancia del eje vertical. En los amplificadores, la ganancia de bucle es la diferencia entre la curva de ganancia de bucle abierto y la curva de ganancia de bucle cerrado (en realidad, la curva 1 / β) en una escala de dB. [1] [2] [3]
Ver también [ editar ]
- Margen de fase y margen de ganancia
- Parcela de Nyquist
- En telecomunicaciones, el término "ganancia de bucle" puede referirse a la ganancia de potencia utilizable total de un terminal portador o repetidor de dos hilos . La ganancia máxima utilizable está determinada por, y no puede exceder, las pérdidas en el camino cerrado.
- Resumen de los términos del amplificador de retroalimentación negativa
Referencias [ editar ]
- ^ "Laboratorios de precisión de TI - Amplificadores operacionales - Estabilidad 2" (PDF) .
Para encontrar la magnitud de AolB, simplemente podemos restar 1 / B de Aol.
- ^ "MT-033 TUTORIAL Ganancia y ancho de banda del amplificador operacional de retroalimentación de voltaje" (PDF) .
La diferencia entre la ganancia de bucle abierto y la ganancia de bucle cerrado se conoce como ganancia de bucle
- ^ "Estabilidad de ganancia del amplificador operacional, parte 2: análisis de error de ganancia de CC" (PDF) .
... muestra la ganancia de bucle abierto simplificada ... junto con la ganancia de bucle cerrado ... La diferencia entre estas dos curvas es la ganancia de bucle, β × AOL.
Enlaces externos [ editar ]
- Ganancia de bucle y sus efectos en el rendimiento del circuito analógico
Este artículo incorpora material de dominio público del documento de la Administración de Servicios Generales : "Norma Federal 1037C" .(en apoyo de MIL-STD-188 )
