Positive Rückkopplung

Positive Rückkopplung oder auch Mitkopplung liegt vor, wenn sich ein Signal oder eine Größe verstärkend auf sich selbst auswirkt. Dabei ist in realen Systemen das Ausgangssignal immer begrenzt, sei es durch begrenzte Energieressourcen, nichtlineare Eigenschaften oder die Zerstörung des Systems. Bei negativer Rückkopplung, auch Gegenkopplung genannt, wirkt das Ausgangssignal dem Eingangssignal entgegen.

Allgemeines

Prinzip der Mitkopplung mit Verstärker A und positiver Rückkopplung B

Positive Rückkopplung kann in allen Systemen auftreten, in denen Ausgangsgrößen wieder Einfluss auf die Eingangsgrößen haben, unter Umständen in modifizierter Form. Solche Systeme sind unter anderem in Technik und Wirtschaft bekannt. In den Sozialwissenschaften werden positive Rückkopplungen als Auslöser für Pfadabhängigkeit untersucht. In der Biologie existieren Mitkopplungen nur kurzzeitig, in der Regel bricht ein mitgekoppeltes ungedämpftes System schnell zusammen.

Gelangt in einem Regelkreis eine Wirkung des Ausgangssignales in gleicher Phasenlage auf den Eingang, so wird der Regler instabil und es kann zur Selbsterregung kommen. Theoretisch steigt die Amplitude der Schwingungen über alle Grenzen an, praktisch steigt die Amplitude jedoch nur bis zur Erschöpfung der Energiepuffer an, solange also die Kreisverstärkung (die Gesamtverstärkung im rückgekoppelten Kreis) größer als eins ist. Dies ist unter anderem beim Oszillator und beim Laser der Fall und erwünscht. Unerwünscht ist es zum Beispiel bei (gegengekoppelten) Verstärkern und muss hier durch eine Frequenzkompensation vermieden werden.

(Begrenzte) positive Rückkoppelung bildete in vielen Systemen die Basis für Selbstorganisationsprozesse bzw. Emergenz.

Beispiele

Siehe auch

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Basierend auf einem Artikel in: Wikipedia.de
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Datum der letzten Änderung:  Jena, den: 23.02. 2020