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OP补偿十倍频原则疑惑

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楼主
各位老师,
  在学习TI OP稳定系列专辑时有一个十倍频原则,对其中部分内容想来想去也理解不了。
  问题:幅度十倍频的优点:引入了一个零极点对,这样在彼此一个十倍频程内,以及FP,FZ之间,相移将保持平坦。
   图见附件.零极点对的引入确实使相位的改变较为平坦,这个可以理解。但如果只有零点没有极点则相位特性似乎会更好,那其中相位变平坦有和意义呢?实在不解?
   图中RP=10K,RF=100K,形成十倍频的零极点。
   十分感谢解答!

十倍频.jpg (1.08 MB )

十倍频.jpg

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沙发
HWM| | 2012-6-7 10:47 | 只看该作者
不稳定性是由于相移所致,若补偿能使相位随频率变化平缓,则显然有利于稳定。一个极点能相移-90度,而一个零点则相移+90度,若能将其凑合在一起,两相抵消,相应零极点上就无相移了。

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xukun977| | 2012-6-7 10:48 | 只看该作者
译者是个人才,能把原本顺畅的文字被翻译成这样,图上面的字看了好几遍才看懂.

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地板
magic_yuan|  楼主 | 2012-6-7 12:12 | 只看该作者
2# HWM
多谢大侠!
  图中反馈回路。
   若有RP---CP,RP形成补偿极点,CP,RF形成补偿零点。(由于RF与RP相差十倍因此近似)
   若无RP------则CP,RI形成补偿极点 ,CP,RF形补偿成零点,(由于RI与RF相差100倍,因此近似)

  比较有RP和无RP,发现对T形成的零点补偿位置相同,不同之处在于极点的位置。
即无RP时,极点位于零点之后100倍频的位置,而加入RP后则极点位于零点之后十倍频的位置。
  此种补偿方式实际为补偿系统的高频极点(或者说第二极点),关键在于补偿零点的位置,而补偿极点则越远离零点越好,因为极点只会引入相位滞后。补偿极点最好位于原曲线的0DB交点以后,这样对系统稳定性才不会构成危害。
  从以上分析可知,貌似加入RP后反而将补偿极点的位置靠近了零点从而构成了危害!?请大侠指正!十分感谢!

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5
Op-Amp| | 2012-6-7 13:55 | 只看该作者
1、“无RP时,极点位于零点之后100倍频的位置,而加入RP后则极点位于零点之后十倍频的位置。“
先纠正一点,有无RP,对于很远处的那个极点(设为fp)是没有影响的,因为fp是开环系统带来的,对于每一个开环系统而言,其必然存在两个极点,一个很小,一个很大,(你可以从开环增益-频率图看到)。不论你怎么设置回馈回路改变其反馈增益β,对于开环的这个fp是没有影响的。所以加入RP只是增加了一个新的极点,故不存在极点1比极点2更靠近零点的问题。
2、对你所谓的好处坏处:
若反过来想,只有RP和CP,那么就仅多了一个极点,那么对于系统的稳定性不利,我们可以加入RF使其运放的相位裕度变得更大,系统更稳定。

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6
magic_yuan|  楼主 | 2012-6-7 14:09 | 只看该作者
5# Op-Amp
十分感谢大侠解答!
  1,我说的是:由于反馈网络的引入,产生了一个新的零点和极点。我说得距离是指新产生的极点和新产生的零点的距离。
  2,阁下第二点没怎么看明白

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7
zhaoweichao| | 2012-6-7 15:19 | 只看该作者
请问 楼主  您这个  TI OP稳定系列专辑  是从哪儿找到的  可以给我一份么

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8
Op-Amp| | 2012-6-7 15:47 | 只看该作者
但如果只有零点没有极点则相位特性似乎会更好,那其中相位变平坦有和意义呢?实在不解?
原因:如果只有零点的话,那么会造成β值会继续上升,这样在Aol曲线不变的情况,β与Aol的交点会左移,即fcl会变小,这样对于我们的系统而言其带宽会变小。

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Op-Amp| | 2012-6-7 16:10 | 只看该作者
7# zhaoweichao 你好~
网上有很多的,你用google输入运放稳定性(Tim Green)

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10
magic_yuan|  楼主 | 2012-6-7 17:53 | 只看该作者
8# Op-Amp
大侠解释得透彻,终于找到理由了。多谢!

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11
magic_yuan|  楼主 | 2012-6-7 17:56 | 只看该作者
其实成了低通滤波器,故带宽变窄。

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12
Op-Amp| | 2012-6-13 14:02 | 只看该作者
在TI模拟技术论坛上的运放与信号链部分刚添加了一个主题【运放稳定性分析全辑(1~10)-Tim Green】,里面提供了下载链接,以及相关的讨论。值得关注一下。

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13
wuhanic| | 2012-6-13 16:42 | 只看该作者
"相位变平坦有和意义呢?"
如果没有零点,极点将造成相位移动的更多,也就是当零点与极点相隔10倍频时,零点可以抵消极点的相移。
其实只要会画bode图(折线),就一目了然了。

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14
zhaoweichao| | 2012-6-14 21:38 | 只看该作者
9# Op-Amp

好的 谢谢您

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