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[導(dǎo)讀]自動控制原理是工程學(xué)中一個非常重要的領(lǐng)域，它涉及到系統(tǒng)如何根據(jù)輸入信號自動調(diào)整其行為以滿足特定的性能要求。在自動控制系統(tǒng)中，反饋機制起著至關(guān)重要的作用。

自動控制原理是工程學(xué)中一個非常重要的領(lǐng)域，它涉及到系統(tǒng)如何根據(jù)輸入信號自動調(diào)整其行為以滿足特定的性能要求。在自動控制系統(tǒng)中，反饋機制起著至關(guān)重要的作用。反饋可以是正反饋或負反饋，它們對系統(tǒng)性能有著截然不同的影響。

在自動控制系統(tǒng)中，反饋是指系統(tǒng)輸出的一部分或全部信息被送回輸入端，與原始輸入信號進行比較，以產(chǎn)生控制作用的過程。根據(jù)反饋信號與輸入信號的關(guān)系，反饋可以分為正反饋和負反饋兩種基本類型。

正反饋，也稱為正向反饋或再生反饋，是指反饋信號與輸入信號在相位上同向，即它們具有相同的極性。當(dāng)輸入信號增加時，反饋信號也會增加，反之亦然。

盡管正反饋在大多數(shù)情況下被視為不受歡迎的，但在某些特定場景下，它卻能發(fā)揮積極作用：

負反饋，也稱為反向反饋或抑制反饋，是指反饋信號與輸入信號在相位上相反，即它們具有相反的極性。當(dāng)輸入信號增加時，反饋信號會減少，反之亦然。

負反饋在自動控制系統(tǒng)中非常普遍，以下是一些典型應(yīng)用：

正反饋通常導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定，而負反饋則有助于系統(tǒng)穩(wěn)定。

正反饋系統(tǒng)可能具有更快的響應(yīng)速度，但這種快速響應(yīng)往往伴隨著系統(tǒng)不穩(wěn)定的風(fēng)險。負反饋系統(tǒng)雖然響應(yīng)速度可能較慢，但提供了更好的穩(wěn)定性。

負反饋系統(tǒng)通過減少輸出與期望值之間的誤差來提高控制精度，而正反饋系統(tǒng)則可能放大誤差。

在模擬電子學(xué)中，反饋是一種常見的技術(shù)，用于改善電路的性能和穩(wěn)定性。反饋可以分為正反饋和負反饋兩種類型。

正反饋(Positive Feedback)：當(dāng)電路的輸出信號經(jīng)過反饋網(wǎng)絡(luò)后，與輸入信號同相位，且反饋信號的幅度大于輸入信號的幅度，從而使電路的增益增加，形成正反饋。

負反饋(Negative Feedback)：當(dāng)電路的輸出信號經(jīng)過反饋網(wǎng)絡(luò)后，與輸入信號反相位，且反饋信號的幅度小于輸入信號的幅度，從而使電路的增益減小，形成負反饋。

正反饋和負反饋的原理主要體現(xiàn)在反饋信號與輸入信號的關(guān)系上。在正反饋中，反饋信號與輸入信號同相位，即它們的方向相同。而在負反饋中，反饋信號與輸入信號反相位，即它們的方向相反。

正反饋和負反饋是模擬電子學(xué)中兩種重要的反饋類型。它們在電路設(shè)計和應(yīng)用中具有不同的特點和作用。正反饋可以增加電路的增益，但容易導(dǎo)致電路的不穩(wěn)定;而負反饋可以提高電路的穩(wěn)定性和線性度，但會降低電路的增益。在實際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體的需求和條件，合理選擇正反饋或負反饋，以達到最佳的電路性能。

電路中之所以要引入反饋，主要是它可以改善電路的性能，例如穩(wěn)定靜態(tài)工作點，穩(wěn)定電壓放大倍數(shù)，改善線性失真，改變輸入輸出電阻等。負反饋的引入，可以改進這些性能。當(dāng)然運放Aod趨向于無窮大是一個前提條件，以確保引入深度負反饋。通常分立元件引入的反饋，也可以按照深度負反饋來求解。

負反饋結(jié)構(gòu)

我們定義：Xi'=Xi-Xf 為負反饋結(jié)構(gòu)，即紅圈圈出來的“+”“-”。圖中反饋網(wǎng)絡(luò)通常為電阻電容組成的無源電路。放大電路無反饋稱作開環(huán)，有反饋稱作閉環(huán)。需要明確一點，“地”，也就是公共端電位為“0”，信號到此認為終止。這樣我們就可以明顯看出電路是否反饋，以及反饋網(wǎng)絡(luò)(輸出到輸入傳播電路)是否有效。如下圖，判斷有無反饋的存在。