پروژه آموزشی شبیه سازی مدار الکترونیکی فیدبک دار در پی اسپایس

در این پروژه مدار زیر شبیه سازی شده است و به صورت یک تحقیق به سوالات آن پاسخ داده شده است :

همان طور که در صورت مساله هم قید شده، مدار فیدبک دار داده شده، مربوطه از نوع تقویت کننده امپدانس انتقالی و فیدبک از نوع ولتاژ-جریان (ولتاژ-موازی یا موازی-موازی) است. چرا که با اتصال کوتاه کردن خروجی، فیدبک از طرف خروجی اتصال کوتاه شده و نمونه برداری از ولتاژ است. همچنین برای تشخیص نوع مقایسه، باید دید که رابطه فیدبک در ورودی و مسیر اصلی و ورودی توسط KVL برقرار می شود یا KCL که در این مدار توسط KCL برقرار شده و مقایسه به صورت موازی است؛ پس فیدبک از نوع ولتاژ-موازی یا ولتاژ-جریان است. در واقع توپولوژی مدار (با فرض ایده­آلی فیدبک) به صورت زیر است:

همچنین در قدم بعدی بهتر است از منفی بودن فیدبک مطمئن شویم. برای تشخیص علامت فیدبک ابتدا حلقه فیدبک را مشخص می کنیم. سپس یک سیگنال با علامت مشخص در یک نقطه دلخواه از این حلقه را در نظر می گیریم و در حلقه حرکت می کنیم تا به نقطه شروع برسیم. اگر علامت سیگنال برگشتی با سیگنال اولیه تفاوت داشته باشد فیدبک منفی بوده و اگر علامت یکی باشد فیدبک مثبت است. در مدار شکل داده شده حلقه به صورت زیر در نظر می گیریم:

یک سیگنال مثبت در بیس Q₁ در نظر می گیریم. با توجه به این که در هنگام حرکت از بیس به کلکتور علامت سیگنال عوض می شود (تقویت کننده امیتر مشترک)، علامت سیگنال در کلکتور Q₁ و متناظرا در بیس Q₂ منفی است. سپس سیگنال از بیس Q₂ به امیتر Q₂ می رود و علامتش عوض نمی شود (تقویت کننده کلکتور مشترک) و سپس با گذر از مقاومت R_F (به عنوان شبکه فیدبک) بدون تغییر علامت آن به نقطه اول یعنی بیس Q₁ می رسد که علامت آن منفی است و بنا براین فیدبک منفی است.