Песочница

[12943]

Ни в одной статье и учебнике (что мне довелось прочитать) не делался акцент именно на петлевом усилении и его свойствах, как основе (не)устойчивости усилителя

Это потому, что известные критерии устойчивости придуманы математиками и для математиков.
Им, по большому счёту, абсолютно наплевать на тех, кто практически занимается проектированием и не имеет достаточного образования
чтобы не то что применять, а чаще всего даже понять смысл этих критериев.

Формирование АФЧХ петлевого усиления необходимой формы с применением симулятора настолько несложно,
что позволяет любому сапожнику сделать работу совершенно непосильную для квалифицированного специалиста,
применяющего традиционные методы известные из ТАУ.

 

[Lenin]

Не сильно круто?
А впрочем, Вас уже давненько заносит. Кризис личности?

 

[12943]

Вы мне вот что скажите, уважаемый, какой усилитель вы спроектировали пользуясь критерием Гурвица или другим из той же серии?

 

[alexcp]

Например, Евен и подобные ему композиты как раз и считаются по критерию Рауса-Гурвица. Я уже цитировал ViktKors'а:

АЧХ/ФЧХ - это удобный способ добиться устойчивости путем измерений (ну или моделирования). Т.е. сделать нечто и посмотреть (например на реальной схеме уже в железе).
Полюса/ноли - это не принципиальный момент, хотя конечно они однозначно определяют вид АЧХ/ФЧХ петлевого усиление схемы. И конечно, зная полюса/нули анализировать петелевое усиление иногда удобнее.

Но зная полюса/ноли схемы с уже замкнутой петлей ООС, или умея их просчитать для конкретной схемы, не обязательно заморачиваться поиском АЧХ/ФЧХ петлевого усиления. Существуют алгебраические критерии устойчивости таких систем. Вот один их таких критериев (Гурвица) и предложил использовать Евен (кроме того, он упоминал Баттерфорта).
Для Евеновского включения ОУ несложно просчитать алгебраическое выражение передаточной функции, а затем, путем небольшой манипуляции коэффициентами, подогнать схему под критерии устойчивости.

 

[Lenin]

Вы мне вот что скажите, уважаемый, какой усилитель вы спроектировали пользуясь критерием Гурвица или другим из той же серии?

Вы мне скажите, к кому Вы относитесь, к математикам или к разработчикам? Не с потолка же желчь?
Доля правды есть в Вашем сообщении, но зачем так сгущать, тем более в ответе начинающему?
В общем, я не с целью разводить пикировку. Товарищ запутается, КМК, вот и все.

ПС Лично я считаю полюса и ноли на бумажке при выборе номиналов при разработке (в ИИП максимум три основных полюса, два фильтр, один усь ошибки при регулировании по напряжению). Какой это критерий я не знаю, если понадобится - найду и прочитаю. Это классический метод или... какой?

 

[12943]

Я не математик и не разработчик-электронщик, это не мой профиль, и никакой желчи у меня нет, только констатирую факт:
математику на практике применять невозможно до тех пор, пока не изобретено конкретное приложение, а с этим постоянно беда.
Вот, например, композит Евена - человек придумал узкоспецифическое применение теории, спасибо ему, но мне оно не нужно.
Как я это буду применять в модели на дискрете? Да мне в тысячу быстрее делать подбором по АФЧХ петлевого, чем грызть гранит ТАУ,
безо всякой не то что гарантии, а даже надежды, что смогу, как Евен.

Отвечал я не начинающему, а профильному инженеру, который, в отличие от меня, всё изучил.

​

 

[Lenin]

12943
Ну да, всё так.

Ни в одной статье и учебнике (что мне довелось прочитать) не делался акцент именно на петлевом усилении и его свойствах, как основе (не)устойчивости усилителя...

Про границу в 180 градусов на Fед - это про петлевое усиление. Именно по этому графику в большинстве случаев проводится оценка устойчивости (на практике). Каким образом Вы будете применять этот критерий к "замкнутой" АФЧХ - для меня загадка. Читайте книги/статьи в сети, есть такие вещи как запас по фазе и амплитуде, поищите по ним.

 

[catBot]

есть такие вещи как запас по фазе и амплитуде, поищите по ним.

Именно эти два параметра я и имел в виду, говоря о "свойствах петлевого усиления".
LTspice мне показывает АФЧХ петлевого усиления, очень сильно отличающуюся от АФЧХ с замкнутой ООС. Это и вызывает моё недоумение.
Теперь понятно, почему усилитель с хорошим запасом по фазе и усилению на графике с ООС, тем не менее, неустойчив, - не на то смотрю...
Это главная неожиданность (для меня).

 

[Lenin]

LTspice мне показывает АФЧХ петлевого усиления, очень сильно отличающуюся от АФЧХ с замкнутой ООС.

Если это вызывает удивление, то Вы сильно неверно себе представляете предмет. После замыкания ООС АЧХ меняется (и зависит теперь в первом приближении от внешних элементов делителя обратной связи и АФЧХ в области единичного петлевого усиления до замыкания) и к этой второй АЧХ данный критерий совсем не применим.
Я уверен, где-то это тут все подробно разобрано, скорее всего в "животворящей ООС".

 

[12943]

 

[catBot]

Если это вызывает удивление, то Вы сильно неверно себе представляете предмет.

Я - до некоторых пор - не пользовался симуляторами, и не исследовал схем, имеющих большое петлевое усиление.
Первая схема, - полностью транзисторный "Бриг-001" - которую я начал рассматривать в LTspice, имела крайне малое петлевое усиление, не более ~35~45dB, соответственно и АФЧХ были примерно одинаковы. Отсюда и пошло моё заблуждение...
Теперь всё встало на свои места, спасибо.

 

[12943]

На картинке выше вашего сообщения видно -
АФЧХ петлевого и с замкнутой петлёй не могут быть "примерно одинаковы" ни при какой величине петлевого.

 

[catBot]

Осталась последняя загадка:

• как может существовать интервал частот, где КУ с замкнутой ООС окажется выше, чем величина петлевого усиления?

Зелёный график - петлевое усиление, красный - АФЧХ с замкнутой петлёй ООС.

 

[12943]

коэффициент усиления с замкнутой петлёй К=Ко/(КоВ+1),
петлевое усиление А=КоВ+1,
к примеру, Ко=10, В=0,1, тогда К=10/(10*0,1+1) К=5, а петлевое А=КоВ+1 А=2.
К больше А. Просто арихметика.

 

[catBot]

Осталась последняя загадка

Ещё раз перечитал AN19, теперь мне стало окончательно понятно, что петлевое усиление и усиление с разомкнутой петлёй ООС - две разные сущности. На графике петлевого усиления отображается (в логарифмическом масштабе) разность между усилением при разомкнутой петле ООС и значением β на каждой из частот. Таким образом - "загадка" просто "обман зрения".

 

[12943]

Не обман зрения, а дефект зрения.

 

[Lenin]

Иногда "песочница" напоминает песочницу .

 

[catBot]

Разве не для подобных вопросов создана эта тема?!

 

[Lenin]

Тут коллективным разумом и божьей помощью создаём и допиливаем сверхлинейники. Играючи.
По мере готовности проекта автор открывает свою личную тему с этим усилителем.

Ладно, это все хрень. Для любых вопросов тема, важно чтобы с пользой.
ПС А куда делся повторный пост про дефект зрения? Безобразие.

 

[digital]

Коллеги, и снова здравствуйте. Прошу помощи, ибо словил эффект, объяснения которому найти не в силах. Видать, плохо у меня либо с теорией, либо с практикой.
В общем, в редкие свободные минуты я ковырялся с моделью усилителя, с которой я сюда и пришел. Пытался прикрутить балансировку по типу как в "Мастере". Получалось не очень, но тут я заметил один интересный момент, покопался ещё немного и получил примерно +16дБ усиления на 20кГц.
В общем, схема "Было":

Схема "Стало":

Поясняю - добавлены R23-R27.

Ну а с усилением вот такая петрушка.
Было:


Стало:


В общем, вопрос как в старой рекламе:
- Ё-моё, что ж я сделал-то?

Серьёзно, помогите понять. Буду очень признателен.