هل لو امتزجت نسبة لتكن قيمتها B من خرج مكبر ما ذو كسب قيمته A بإشارة الدخول لهذا المكبر سيكون هذا شئ جيد أم سيئ ؟
الجواب غير محدد لأنه يعتمد أساسا على ما تريد وما تحصل عليه – و لتحديد الأمور نلجأ لقليل من الحساب البسيط فنعلم كيف تسير الأمور
من الرسم المرفق نفترض المكبر الذى كسبه A قد أخذنا نسبة قدرها B و أضفناها لإشارة المنبع Es
استخدمنا هنا كلمة أضفناها لكى تشمل الجمع إن كان لحظيا الجهدين متماثلين و الطرح إن كانا مختلفين
Fback.gif
Efb + Es = Ein
Efb=B * Eout
Ein=Es+Efb
الكسب بدون تغذية عكسية Feed Back سنسميه A و الكسب مع التغذية العكسية Feed Back سنسميه Afb

الكسب بدون تغذية عكسية A= Eout ÷ Ein
و الكسب مع التغذية العكسية Afb = Eout ÷ Es
بالتعويض عن Es بقيمتها = Ein - Efb سنجد
Afb = Eout ÷ [ Ein – Efb ] = Eout ÷ [ Ein – B * Eout ]
بقسمة البسط والمقام على Ein نجد
Afb = Eout/ Ein ÷ [ Ein/ Ein - B * Eout/ Ein ]
Eout/ Ein = A إذن
Afb = A ÷ [1 - A * B ] و تعنى أن الكسب بالتغذية = الكسب بدون تغذية مقسوما على واحد ناقص حاصل ضرب الكسب بدون تغذية مضروبا فى نسبة التغذية B و الجزء بين القوسين يسمى معامل التغذية العكسية
هذا المعامل بالغ الأهمية لأنه يحدد تصرف المكبر
بقى أن نؤكد على أن B يمكن أن تأخذ أى شكل من مجرد مجزئ جهد بسيط من مقاومتين إلى أى دائرة معقدة تشمل ما تتخيله أو لا تتخيله من أجهزة و مكونات فبعض الأنظمة تدخل فيها موتورات أو حساسات أو ما تريد
هنا أيضا يجب ألا يفوتنا ذكر نقطة هامة جدا هى ما الفرق بين A و القيمة – Aالسالبة وهو ما ينطبق على B موجبة أو سالبة أيضا ؟
الجهد هنا متردد أى يتراوح لحظيا بين الموجب والسالب إذن لا معنى لكونها تعنى كسبا موجبا ولكن القصد هنا أنه لحظيا يكون فى نفس الطور أو الوجه أى عند تزايد قيمة الدخل تتزايد قيمة الخرج معها والعكس بالعكس
ولكن القيمة تحدد كم يكون فإن كان الكسب أكثر من الواحد الصحيح كان الخرج أعلى قيمة من الدخل أما إن كان كسرا أقل من الواحد الصحيح كان ذلك يعنى الخرج أقل من الدخل فى القيمة
مما سبق نجد أن حاصل ضرب A* B ذو شأن عظيم فى تحديد الأداء
فإن اختلفا فى الإشارة كان حاصل الضرب سالبا وسميت تغذية خلفية سالبة
وكان [1 - A * B ] = 1+ AB أى اكبر من الواحد الصحيح وكان الخرج مقسوما على رقم أكبر من الواحد و سيكون أقل من الدخل
أى الكسب باستخدام التغذية أقل من الكسب بدون تغذية
ماذا يحدث لو كان حاصل الضرب عدديا أكبر كثيرا من الواحد الصحيح ؟
إذن 1+ ABسيساوى تقريا AB ويمكننا شطب A من البسط والمقام تاركا أن الكسب مع التغذية = مقلوب B
فإن كانت B مكونة من مقاومتان كان الكسب لا يعتمد على أى من خواص الدائرة الأخرى محققا ثباتا عاليا فى الأداء والاستقرار ضد الحرارة و التغيرات الأخرى
إذن ضحينا ببعض الكسب فى مقابل فائدة كبيرة – هل هناك فوائد أخرى ؟
كنا تحدثنا عن مدى التكبير و التردد الأقل و الأعلى للمكبر و كنا نعانى من أن مدى الترددات محدود
حسنا لو كانت التغذية جعلت من مكبر 100 يتناقص إلى 10 فقط فسنلاحظ أن الخرج سيظل ثابتا حتى الترددات التى سبق حسابها – ولكن بعدها (الترددات الأعلى) ستحاول العوامل المحيطة تقليل الخرج وعند ذلك ستقل نسبة التغذية Efb متسببة فى زيادة الإشارة Ein و تعويض الخرج إذن إن قل الكسب بنسبة معامل التغذية العكسية فإن النطاق الترددى سيزداد بنفس النسبة
أيضا مقاومة الدخول ستزداد بنفس النسبة و مقاومة الخرج ستنخفض بنفس النسبة
ماذا عن الضوضاء ؟ - الضوضاء التى تولدها مكونات المكبر ستقل أيضا بنفس النسبة - عموما ستتحسن كل خواص المكبر بنفس النسبة

و تذكر هذه الحالة حيث الكسب يساوى مقلوب نسبة التغذية العكسية أى مقلوب نسبة المقاومات فهى معادلة الكسب للمكبرات باستخدام الدوائر المتكاملة التى سندرسها قريبا
ماذا لو تشابهت الإشارتان إذن حاصل ضرب A* B سيكون موجبا وتسمى تغذية خلفية موجبة و يكون
إذا كان A* B أقل من الواحد الصحيح يكون1 - A * B اقل من الواحد الصحيح إذا
الكسب باستخدام التغذية أكبر من الكسب بدون تغذية – أليس هذا أفضل ؟
حسنا تذكر أن المدى الترددى سيقل بنفس النسبة وكذا مقاومة الدخول ستقل و مقاومة الخروج ستزداد و ستزداد الضوضاء أيضا و خواص المكبر ستسوء بنفس النسبة

ولكن ليست كل الأمور سيئة فلو أخذنا الحالة الخاصة حيث A* B =1
إذن 1- A* B=صفرا والقسمة على صفر تعطى مالا نهاية أى أن الكسب = مالا نهاية
بما أن الخرج = الدخل * الكسب إذن الخرج = الدخل × مالا نهاية ولو كان الدخل = صفرا
تذكر أن صفرا × مالا نهاية يعطى قيمة غير محددة أى ربما أى قيمة
إذن يكون هناك خرج بدون دخل وهى حالة المذبذب Oscillator و أى مذبذب يجب أن تنطبق عليه هذه الحالة
وجود تغذية عكسية موجبة و الشرط A* B=1 أو أكبر قليلا حتى نضمن البدء الذاتى لا يهم الاسم الذى نطلقه عليه بعد ذلك كولبتز أو هارتلى أو مقاومة ومكثف سمه ما شئت
المرة القادمة إن شاء الله سنتكلم عن كيفية الربط بين المراحل ربطا يتيح تكبير الجهد المستمر وهو الخطوة الأولى لمكبر العمليات Operational Amplifier و مرحبا بالدوائر المتكاملة