Återkoppling

Återkoppling, även kallat feedback, är ett sätt att styra olika typer av system, där en del av utsignalen kopplas till systemets insignal. Återkoppling används bland annat i elektriska, akustiska och mekaniska system och i matematiska modeller.

Figur 1. Ett återkopplat system, där en del av utsignalen kopplas tillbaks och summeras med insignalen.

Återkoppling delas upp i positiv och negativ återkoppling. Positiv återkoppling leder till resonans genom att utsignalen förstärker insignalen (de två signalerna ligger i fas). Negativ återkoppling (exempelvis B = -1 i figur 1) används i förstärkare för att motverka att den driver, genererar eget brus, är olinjär och instabil. Metoden uppfanns av Harold Stephen Black år 1927 och är det centrala elementet i alla moderna reglersystem. Vardagliga exempel på detta är farthållaren i en bil eller termostaten i en varmvattenberedare.

Om insignalen och den återkopplade signalen förstärker varandra kan det hända att systemet blir instabilt (kommer i självsvängning). Detta är vad som händer när man får "rundgång" i ett högtalar-mikrofon-system; högtalaren tjuter.

I många fall, till exempel vid bilkörning, är det människan som står för återkopplingen.

Motsatsen till återkopplade system är öppna system. Styrning i öppna system brukar kallas öppen styrning. Detta är vad som sker på en enkel elektrisk spis utan termostat, där temperaturen på plattan inte på något sätt påverkar ineffekten.