Takaisinkytkentätekniikoilla

Takaisinkytkentätekniikoilla, eli feedback techniques, viitataan yleisesti menetelmiin, joissa järjestelmän tai prosessin tuotosta tai tilaa käytetään vaikuttamaan sen syötteeseen tai toimintaan. Tavoitteena on yleensä ohjata järjestelmä kohti haluttua tilaa tai suorituskykyä, tai pitää se vakaana ulkoisista häiriöistä huolimatta. Takaisinkytkentä on keskeinen käsite monilla eri aloilla, kuten automaatiossa, elektroniikassa, biologisissa järjestelmissä ja taloustieteessä.

Yksinkertaisimmillaan takaisinkytkentä sisältää mittauksen, vertailun ja korjaavan toimenpiteen. Järjestelmän tilaa mitataan, verrataan sitä haluttuun arvoon eli asetusarvoon, ja mittausvirheen perusteella tehdään säätöjä syötteeseen. Jos mittaustulos on liian korkea, syötettä pienennetään, ja jos se on liian matala, syötettä kasvatetaan.

Takaisinkytkentää voidaan luokitella positiiviseksi ja negatiiviseksi. Negatiivisessa takaisinkytkennässä poikkeama asetusarvosta pyritään vähentämään, mikä yleensä stabiloi järjestelmää. Positiivisessa takaisinkytkennässä poikkeamaa asetusarvosta pyritään vahvistamaan, mikä voi johtaa nopeaan muutokseen tai epävakauteen, mutta on hyödyllistä esimerkiksi vahvistimissa. Automaattisissa säätöjärjestelmissä, kuten lämpötilan säätimissä tai ajoneuvojen vakionopeusjärjestelmissä, käytetään usein negatiivista takaisinkytkentää. Biologisissa organismeissa takaisinkytkentä on elintärkeää homeostaasin ylläpitämiseksi, kuten ruumiinlämmön tai verensokerin säätelyssä.