Teoconrea

Nociones de Realimentación

NOCIONES DE ELECTRÓNICA
ANALÓGICA
(Realimentación)

Escuela Politécnica Superior
Profesor: Darío García Rodríguez

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Nociones de Realimentación
REALIMENTACION
Concepto de Realimentación.- Su significado es volver a alimentar, quiere decir que la
señal de salida (tensión o intensidad) o parte de esta, la introducimos en la malla de
entrada (en serie o paralelo) delcircuito en cuestión. Dicha realimentación puede ser
positiva o negativa según se sume o reste a la señal de entrada. Si la realimentación es
positiva el dispositivo activo se saturara, aquí nuestro objetivo, es el estudio de la
realimentación negativa.
El esquema de la realimentación negativa, llamado diagrama de bloque, es el
siguiente:

xi

xo

A

β

En este diagrama tenemos el bloque que tienedirección donde la salida es la
entrada multiplicada por la ganancia del bloque.
Punto Suma que es el circulo donde existe entradas y una salida, siendo esta la
suma de las entradas (respetando el signo).
En nuestro caso a la salida del punto suma es xi − β ·x0
Donde la salida

xo = A·( xi − β · xo )

Af =

xo
A
=
xi 1 + β · A

Af ganancia del circuito realimentado (feedback).
A ganancia delcircuito sin realimentar.
β factor de realimentación.
A·β es la ganancia lazo.
Puede ocurrir varios casos:
Af < A realimentación negativa donde (1 + β·A) > 1

β·A > 0

Af > A realimentación positiva donde (1 + β·A) < 1

β·A < 0

Dentro de este caso puede ocurrir que (1 + β·A) = 0

2

β·A =-1

Nociones de Realimentación
Entonces tenemos un Oscilador.
A partir de ahora nos dedicaremos a la realimentaciónnegativa:
Sensibilidad de la ganancia: Vamos a definir la sensibilidad:

δ ·a
δ ·a b
δ ·a
δ ·b
= S ba ·
S ba = a =
·
Quiere decir si b varia en un porcentaje a
δ ·b δ ·b a
a
b
b
variará en ese porcentaje multiplicado por la sensibilidad y si esta cantidad es inferior a
la unidad, su variación porcentual será inferior, que es lo que ocurre en la
realimentación negativa.
Vamos a calcular lasensibilidad de Af con respecto A en un circuito realimentado..
Calculemos primero la derivada de Af con respecto a A y sustituyamos en la fórmula de
sensibilidad..

δ · A f (1 + β · A) − β · A
1
=
=
2
δ ·A
(1 + β · A)
(1 + β · A)2
A

SAf =

δ ·Af A
1
·
=
·
δ · A A f (1 + β · A)2

A
A

=

1

esta cantidad es menor que la

(1 + β · A)

(1 + β · A)

unidad en la realimentación negativa, lo cual quieredecir que la gananacia del circuito
realimentado es menos sensibles a las variaciones de la ganancia del circuito sin
realimentar. Es decir sí en el circuito varia A una cantidad pocentual, Af variará esa
cantidad porcentual multiplicada por la sensibilidad que en este caso es menor que la
unidad. Es decir el circuito será mas estable y menos sensible a las variaciones de A.

Sensibilidad del factorde realimentación β :

δ ·Af
− A· A
=
δ ·β
(1 + β · A)2
A

Sβ f =

δ ·Af β
− A· A
·
=
·
δ ·β A f (1 + β · A)2

β
A

=

− A·β
1 + β ·A

esta cantidad es menor que la

(1 + β · A)

unidad.
El signo menos significa que un incremento positivo de β, le corresponde un
incremento negativo de Af.

3

Nociones de Realimentación
Variación del ancho de banda del circuito realimentado. La ganancia de uncircuito en función de la frecuencia nos viene expresada por:
Baja frecuencia:

AL =
1−

Ao
j·ω L

Donde Ao es la ganancia del circuito en

ω

frecuencias intermedias. Si realimentamos este circuito tendremos:

1−
ALf =

Ao
j·ω L

ω

1+ β·
1−

Ao
j·ω L

Ao
Af
Ao
1 + β · Ao
=
=
=
j·ω L
j·ω L
j·ω Lf
1−
+ β · Ao 1 −
1−
(1 + β · Ao )·ω
ω
ω

donde

ω

llegamos a la conclusión que ω Lf =

ωL
frecuencia delcircuito realimentado, en
(1 + β · Ao )

baja frecuencia, a la cual cae 3 dB. diminuye en un factor de

Alta frecuencia:

AH =

Ao
j·ω
1+

1

(1 + β · Ao )

.

Donde Ao es la ganancia del circuito en

ωH

frecuencias intermedias. Si realimentamos este circuito tendremos:
Ao
j·ω
1+

AHf

Ao
Af
ωH
Ao
1 + β · Ao
=
=
=
=
Ao
j·ω
j·ω
j·ω
1+
+ β · Ao 1 +
1+
1+ β·
j·ω
(1 + β · Ao )·ω H
ωH
ω Hf
1−

donde...