Pozitivní vs negativní zpětná vazba: Rozdíl a srovnání

Zpětná vazba je výsledkem procesu, který má potenciál buď spustit metodu pro více, nebo zabránit poklesu procesu. Zpětná vazba z výstupního signálu se tedy vrací zpět do vstupního signálu.

Jinými slovy, proces zpětné vazby je, když se akce nějaké události nebo systému vrací zpět ke zdroji této události.

Zpětná vazba je biologický jev, kdy výstup systému zesiluje nebo brání systému v udržování homeostázy k udržení vnitřní prostředí v organismech konstantní.

Key Takeaways

1. Pozitivní zpětná vazba je proces, který zesiluje nebo zvyšuje výstup systému, což vede k sebeposilujícímu chování a potenciálnímu zvýšení nestability.
2. Negativní zpětná vazba je proces, který působí proti nebo tlumí výstup systému, podporuje stabilitu a pomáhá udržovat rovnováhu nebo homeostázu.
3. Pozitivní i negativní zpětná vazba jsou mechanismy v biologických, elektronických nebo jiných systémech. Přesto pozitivní zpětná vazba zvyšuje výkon systému, zatímco negativní zpětná vazba stabilizuje systém tím, že působí proti změnám.

Pozitivní zpětná vazba vs negativní zpětná vazba

Rozdíl mezi kladnou zpětnou vazbou a zápornou zpětnou vazbou je v tom, že při kladné zpětné vazbě je signál na vstupním zdroji součtem původního přiváděného signálu a zpětnovazebního signálu z výstupu, který naopak zvyšuje vstupní signál. Naproti tomu u záporné zpětné vazby je signálem u zdroje rozdíl mezi původním signálem a signálem zpětné vazby, který má tendenci vstupní signál oslabovat.

Zpětnovazební smyčka se může také objevit ve větším měřítku v an ekosystém kde je udržována určitá forma homeostázy. Bez této zpětné vazby by schopnost samoregulace v organismech je ztracena.

Systémy zpětné vazby jsou široce používány k výrobě obvodů zesilovačů, systémů řízení procesů a různých dalších systémů. Pro efektivní využití zpětné vazby by měla být řízena jako neřízená.

---

 

Srovnávací tabulka

Parametr srovnání	Pozitivní zpětná vazba	Negativní zpětná vazba
Vztah mezi vstupním a výstupním signálem	Vstupní signál a výstupní signál jsou ve stejné fázi.	Vstupní a výstupní signály jsou navzájem v opačných fázích.
Vliv na vstupní signál	Díky tomu je vstupní signál silnější.	Zeslabuje vstupní signál
Konečný výstup	Konečný výstup je větší než zisk signálu.	Menší než zisk systému.
Stabilita	Snižuje stabilitu systému.	Zvyšuje stabilitu státu.
použití	Používá se především v oscilátorech.	Používá se v elektronových zesilovačích.

---

 

Co je to pozitivní zpětná vazba?

Pozitivní nebo regenerativní zpětná vazba je, když se přiváděný signál a výstupní signál sčítají a poskytují silnější zdrojový signál. Během kladné zpětné vazby v systému jsou vstupní i výstupní signály ve stejné fázi.

Pozitivní zpětná vazba má tendenci zvyšovat celkové zisky systému. Funguje tak, že odebírá výstup ze systému a přivádí jej zpět do zdroje.

K pozitivní zpětné vazbě dochází v biologických procesech, když se produkt z reakce stává katalyzátorem další odezvy. Při homeostáze pozitivní zpětná vazba odvádí systém z rovnováhy.

Kladná zpětná vazba se používá hlavně k vytvoření obvodu různých oscilátorů, jako je RC, Weinův můstek atd. Další využití pozitivní zpětné vazby je stabilizace výkonu, napětí a proudové ovládání, proudová zrcátka, ostřiče signálu atd.

Pozitivní zpětná vazba se používá všude tam, kde je potřeba regulovat sílu signálu.

 

Co je to negativní zpětná vazba?

K záporné zpětné vazbě dochází, když jsou vstupní a výstupní signály v opačných fázích nebo jsou vzájemně vůči sobě o 180°. Negativní zpětná vazba se také nazývá degenerativní zpětná vazba.

Dva signály v negativní zpětné vazbě se odečítají a jejich rozdíl se odvozuje od systému. Negativní zpětná vazba snižuje celkový zisk systému, protože výstup je odpojen od zdroje.

K negativní zpětné vazbě dochází, když produkt reakce vede ke zpomalení odezvy. Tento proces přibližuje systém k rovnováze.

Negativní zpětná vazba stabilizuje systém, protože snižuje celkové zisky.

Jedna z nejdůležitějších rolí negativní zpětné vazby je v elektronových zesilovačích. Záporná zpětná vazba se používá v provozních šířkách pásma, snižuje zkreslení a šumy způsobené vnějšími faktory v systému a umožňuje lineární operace.

Hlavní rozdíly mezi Pozitivní a negativní zpětná vazba

1. Když jsou vstupní a výstupní signály ve stejné fázi, sčítají se a poskytují silnější zdrojový signál; proces je pozitivní zpětná vazba, zatímco při negativní zpětné vazbě se signály navzájem neliší.
2. V pozitivní zpětné vazbě se celkové zisky systému zvyšují, zatímco v negativní zpětné vazbě se zisky snižují.
3.  Při kladné zpětné vazbě zvyšuje přijatý výstup rychlost procesu a při záporné zpětné vazbě má výstup tendenci snižovat rychlost procesu.
4. Pozitivní zpětná vazba odstraňuje stabilitu systému, zatímco negativní zpětná vazba zvyšuje sílu systému.
5. Pozitivní zpětná vazba se primárně používá v obvodech oscilátorů, zatímco negativní zpětná vazba se používá v obvodech elektronických zesilovačů.

---

---

Reference

1. https://science.sciencemag.org/content/321/5885/126.abstract

Poslední aktualizace: 11. června 2023