RIEPILOGO
Tipologie e caratteristiche degli
amplificatori a retroazione
SUMMARY
Types and features of the feedback amplifiers
Retroazione
» La retroazione (o reazione) è il metodo con
il quale un sistema dinamico tiene conto dei
risultati rilevati alla sua uscita per modificare
il suo funzionamento.
» The feedback (or reaction) is the method
by which a dynamical system takes into
account the test results to its output to
change its operation.
Rete di reazione
» Negli amplificatori a retroazione, si preleva tutta o
una parte del segnale d’uscita e la si applica
all’ingresso attraverso una rete a doppio bipolo,
denominata rete di reazione, avente guadagno  .
» In feedback amplifiers, it picks up the whole or a
part of the output signal and applies to the entrance
through a two-port network, called feedback
network, having a gain  .
Bipolo passivo
» La rete di reazione è solitamente costituita da
un doppio bipolo passivo che può essere
realizzato mediante resistori, molto più
raramente con condensatori e induttori.
» The feedback network is usually constituted by
a two-port passive bipole, which can be
realized by means of resistors, much more
rarely with capacitors and inductors.
Rete di comparazione
» Nella rete di comparazione il segnale Xr
di reazione, proveniente dalla rete di
reazione, è miscelato con il segnale
d’ingresso.
» In the comparing network the feedback
signal Xr , coming from the feedback
network, is mixed with the input signal.
Retroazione positiva
» La retroazione può essere positiva o negativa.
È positiva se qualsiasi incremento del segnale di
uscita produce un segnale di retroazione che,
mescolato con quello d’ingresso causa un ulteriore
aumento del segnale di uscita.
» The feedback can be positive or negative.
It is positive if any increase in the output signal
produces a feedback signal which, when mixed with
the input causes a further increase of the output
signal.
Retroazione negativa
» La retroazione è negativa se qualsiasi aumento del
segnale di uscita produce un segnale di retroazione
che, mescolato con quello d’ingresso, causa una
diminuzione del segnale d’uscita.
» The feedback is negative if any increase in the output
signal produces a feedback signal which, when mixed
with the input signal, causes a decrease of the output
signal.
Configurazioni
» C’è una certa variabilità nel modo di denominare le diverse
configurazioni. Quella che adotteremo è la seguente, nella quale la
prima parte si riferisce alla connessione d’ingresso, la seconda parte
al tipo di segnale prelevato:
serie di tensione
parallelo di tensione
serie di corrente
parallelo di corrente
» There is some variability in the way of naming the different
configurations. That we adopt is the following, in which the first part
refers to the input connection, the second part to the type of signal
taken:
voltage-series voltage-shunt
current-series
current-shunt
Guadagno d’anello
» Il prodotto A è spesso indicato come guadagno
d’anello. La seguente formula costituisce la più
importante relazione per descrivere un amplificatore con
retroazione:
Ar 
A
1  A
» The product A is often referred to as loop gain. The
following formula is the most important relationship to
describe an feedback amplifier:
Ar 
A
1  A
Tasso di reazione N
» Definiamo tasso di reazione N, solitamente espresso in dB, il
rapporto tra l’amplificazione ad anello chiuso (amplificazione
con reazione Ar) e quella ad anello aperto (guadagno d’anello
βA):
N  20 lg
Ar
A
 20 lg
1
1  A
» We define rate of reaction N, usually expressed in dB, the
ratio of the closed loop amplification (amplification with
reaction Ar) and the open loop amplification (loop gain β A):
N  20 lg
Ar
A
 20 lg
1
1  A
Vantaggi della reazione negativa
»
La reazione negativa migliora le seguenti caratteristiche di tutti i tipi di amplificatori nei quali viene applicata.
1)
Aumenta l’impedenza d’ingresso nelle retroazioni di tipo serie all’ingresso. Normalmente può essere
aumentata di un fattore (1+ A ).
2)
Riduce l’impedenza d’uscita nelle retroazioni di tensione all’uscita. Normalmente può essere ridotta di un
fattore (1+ A ).
3)
Aumenta la stabilità. Il guadagno dell’amplificatore con retroazione può essere stabilizzato contro le
variazioni dei parametri del transistor o di altri congegni attivi dell’amplificatore.
4)
La larghezza di banda è usualmente aumentata di un fattore (1+ A ).
5)
La distorsione di non linearità, con l’uso appropriato della retroazione negativa, è ridotta di un fattore
(1+ A ).
6)
La tensione di rumore è ridotta di un fattore (1+ A ).
»
The negative feedback improves the following characteristics of all types of amplifiers in which it is applied.
1)
Increases the input impedance in the input series type of feedback. Normally can be increased by a factor of (1+
).
2)
Reduces the output impedance in the voltage output type feedback. Normally can be reduced by a factor (1+
).
3)
A
A
Increases stability. The gain of the amplifier with feedback can be stabilized against the variations of the
parameters of the transistor or other active devices of the amplifier.
). A
4)
The bandwidth is usually increased by a factor of (1+
5)
The non-linearity distorsion, with the appropriate use of negative feedback, is reduced by a factor (1+
6)
The noise voltage is reduced by a factor (1+
). A
). A
Retroazione positiva
» Una retroazione positiva, ottenuta non
intenzionalmente, in genere non è desiderabile.
Invece è intenzionalmente usata per realizzare
oscillatori e multivibratori e, in elettronica digitale,
per realizzare Trigger di Schmitt.
» A positive feedback, obtained not intentionally, is
generally not desirable. Instead it is intentionally
used to make oscillators and multivibrators and, in
digital electronics, to realize Schmitt Triggers.
Tipi di amplificatore
»
A seconda del tipo di retroazione il blocco amplificatore A
è rappresentato con uno dei seguenti quattro diversi amplificatori.
• Amplificatore di tensione. Per esso valgono le relazioni: Av = [V/V]; β = [V/V]
• Amplificatore transconduttivo. Per esso valgono le relazioni: A = Gm = [A/V]; β = [V/A]
• Amplificatore transresistivo. Per esso valgono le relazioni: A = Rm = [A/A]; β = [A/A]
• Amplificatore di corrente. Per esso valgono le relazioni: Ai = [A/A]; β = [A/A]
»
Depending on feedback type, the amplifier block A
is represented with one of the following four different amplifiers.
• Voltage amplifier. For it are valid the relations: Av = [V/V]; β = [V/V]
• Transconductance amplifier. For it are valid the relations: A = Gm = [A/V]; β = [V/A]
• Transresistance Amplifier. For it are valid the relations: A = Rm = [A/A]; β = [A/A]
• Current amplifier. For it are valid the relations: Ai = [A/A]; β = [A/A]