Un Amplificador con realimentación (CFB-current feedback) es un circuito electrónico (normalmente se presenta como circuito integrado) que tiene dos entradas y una salida. La salida es la diferencia de las dos entradas multiplicada por un factor (G) (ganancia):
Vout = G·(V+ ? V?)
El amplificador con realimentación es una alternativa a los amplificadores con realimentación en voltaje, también llamados operacionales. (Véase Amplificador operacional)
TEORIA DE REALIMENTACIÓN NEGATIVA
Definición.
Estrategia general de diseño de sistemas, según la cual una magnitud proporcional a la salida del sistema se resta a la entrada de referencia.
Ventajas de la RN
? Reduce la sensibilidad del sistema a variaciones de parámetros. ? Aumenta el ancho de banda. ? Reduce la distorsión no lineal. ? Mejora las impedancias de entrada y de salida
Configuración del amplificador realimentado
Normalmente bA>>1 _Af ~1/b
1+bA es el factor de mejora.
En ese factor aumenta el ancho de banda, disminuye la sensibilidad? Amplificador sin realimentación con frecuencia de corte superior en wH
A(s)=Am/(1+s/wH)
aAf=A/(1+bA)
aAf(s) = Afm/(1+s/wHf) siendo Afm=Am/(1+bAm) y wHf = wH(1+bA)
? La ganancia se reduce en 1+bA ? El ancho de banda aumenta en 1+bA
Amplificador sin realimentación con frecuencia de corte inferior en wL
A(s)=Ams/(s+wL)
aAf=A/(1+bA)
aAf(s) = Afms/(s+wLf) siendo Afm=Am/(1+bAm) y wLf = wL/(1+bA)
? La ganancia se reduce en 1+bA ? El polo de baja frecuencia disminuye en 1+bA
Ancho de banda original
Nuevo ancho de banda
Amplificadores ideales y configuraciones de realimentación
4 posibilidades 1. Tensión 2. Corriente 3. Transresistencia 4. Transconductancia
En el caso de amplificadores de voltaje o transresistencia la realimentación debe aumentar Rin y disminuir Rout. En el caso de amplificadores de corriente o transconductancia la realimentación deberá disminuir Rin y aumentar Rout
Amplificador de Tensión
IDEAL REAL
Amplificador de Corriente
IDEAL REAL
Amplificador de Transresistencia
IDEAL REAL
Amplificador de Transconductancia
IDEAL REAL
La Realimentación aumenta o disminuye Rin y Rout de forma que los amplificadores se parezcan más al caso ideal.
Efecto de la Realimentación
Amplificador en Tensión Rin Rout
Amplificador en Corriente Rin Rout
Amplificador de Transresistencia Rin Rout
Amplificador de Transconductancia Rin Rout
TIPOS DE REALIMENTACIÓN
La Realimentación en Tensión se opone a cualquier variación de la señal de entrada que intente cambiar la tensión de salida a reduce la Rout (adecuada para los amplificadores de tensión y transresistencia)
La Realimentación en Corriente se opone a los cambios de corriente, haciendo que la salida sea una fuente de corriente cte a aumenta la Rout (adecuada para los amplificadores de corriente y transconductancia)
TIPOS DE REALIMENTACIÓN
La Realimentación en Serie. Se conecta en serie el circuito del amplificador con el de realimentación. Esto incrementa la resistencia de entrada (adecuada para amp. de tensión y transconductancia).
La Realimentación en Paralelo. Se conectan en paralelo el circuito amplificador y el de realimentación. Esto disminuye la resistencia de entrada (adecuada para amp. de corriente y transrresistencia).
Realimentación de tensión en serie para amplificador de tensión.
Realimentación de corriente en paralelo para amplificador de corriente.
La principal ventaja del desarrollo usando amplificadores con realimentación en corriente es la altísima velocidad que proporcionan. En consecuencia, se ha comprobado que aumentar la velocidad tiene como ventaja una mejora del sonido. Así mismo, la velocidad influye en la rapidez en la que se podrán corregir los fallos que ellos mismos producen.
