Метод снятиия АФЧХ пелевого усиления в симуляторах

[PSV]

Обычно для этих измерений разрывают цепь ООС по переменному току. Это не удобно, не всегда точно и не в любой схеме можно легко сделать. Например, как на схемке во вложении, в случае с несколькими петлями ООС (конденсатор с1). Предлагаю попробовать удобный способ снятия частотной характеристики и оценки устойчивости УМ в симуляторах на примере МС. Изменять схему, разрывать цепи ООС и вставлять в различные места генераторы не нужно. Достаточно добавить в схему два узла (a и b). Сигнал ошибки Uab=Uвых/Ку без оос. Петлевое усиление К=Ку без ОС)/ Ку с ОС. Ку с ОС=Uвых/Uвх. Отсюда К=Uвх/Uав. Или в логарифмах К=Lg(Uвх/Uab)=-Lg(Uab/Uвх), что и откладываем по оси Y. Теперь смотрим ФЧХ в точке b. Если на инвертирующем входе, для точки нулевого пелевого усиления, набег фазы больше нуля, ООС превращается в ПОС и усилитель будет генерить. Если отрицательна - усилитель устойчив. Запас смотрим как на картинке, в данном случае 34,996 гр.

[25602]

Сергей скажите правильным будет считать на этотм графике запас по фазе 75 градусов. И достаточный ли такой запас по фазе.

[Александр К.]

Так вроде принято оценивать устойчивость именно разомкнутой системы. Для замкнутой должны быть другие критерии?

[PSV]

Сергей скажите правильным будет считать на этотм графике запас по фазе 75 градусов. И достаточный ли такой запас по фазе.

Более чем достаточный. Кстати, между генератором и базой входного транзистора ничего случайно не стоит? Если стоит, например ФНЧ, то тогда нужно брать разность фаз между входами.

[Olegyurich]

Offтопик:
Сергей, в Микрокапе, в меню Edit есть сохранение содержимого окна, принтскринить не обязательно.

Красивый и простой метод.

[PSV]

Так вроде принято оценивать устойчивость именно разомкнутой системы.

Да принято, но не всегда её удаётся правильно разомкнуть. Этим способом мы конечно не видим полной ФЧХ, но в критической точке её видно.

Добавлено через 1 минуту

Off:
Сергей, в Микрокапе, в меню Edit есть сохранение содержимого окна, принтскринить не обязательно.
Красивый и простой метод.

Offтопик:
Я знаю, хотел снять вместе с настройками анализа. Через эдит так не получится.

[Olegyurich]

Я знаю, хотел снять вместе с настройками анализа. Через эдит так не получится.

Offтопик:
Это да.

[25602]

Кстати, между генератором и базой входного транзистора ничего случайно не стоит? Если стоит, например ФНЧ, то тогда нужно брать разность фаз между входами.

Вроде нет

[anli]

Сергей,

На самом деле полезно снимать семейство измерений при разных постоянках на выходе - сам понимаешь, что все свойства усилителя зависят от рабочих точек.

Ну и как я не извращался с этими делами, при приличном петлевом усилении оценка устойчивости получается ну совсем приблизительной.

Полезно ещё добавлять в цепи питания небольшие индуктивности, не шунтируя шины питания идеальными конденсаторами

[PSV]

Вроде нет

Лучше тогда снимать прямо между затворами. Полевики имеют входную ёмкость, это может исказить картину.

[anli]

Сергей,

Ещё момент. Я не понял твоей методы. Точка a вообще вне петли.

[Nikolav]

Обычно для этих измерений разрывают цепь ООС по переменному току. Это не удобно, не всегда точно и не в любой схеме можно легко сделать. Например, как на схемке во вложении, в случае с несколькими петлями ООС (конденсатор с1).

Не вижу препятствий.

Запас смотрим как на картинке,

Сергей, а здесь https://forum.vegalab.ru/attachment....4&d=1116239149 где ставить точки а,b?

[PSV]

Сергей,

На самом деле полезно снимать семейство измерений при разных постоянках на выходе - сам понимаешь, что все свойства усилителя зависят от рабочих точек.

Ну и как я не извращался с этими делами, при приличном петлевом усилении оценка устойчивости получается ну совсем приблизительной.

Полезно ещё добавлять в цепи питания небольшие индуктивности, не шунтируя шины питания идеальными конденсаторами

Андрей, понятно, что симуляторный расчёт приблизительный, но он даёт направление дальнейшего движения. Кстати, большинство моделей транзисторов совсем не учитывают изменение емкостей от рабочих точек или делают это не правильно. Или например в симуляторе полюс стандандартной выходной тройки ЭП получается порядка 30-40 мгц, и почти не зависит от режима, даже в точках далеко за пределами Ft выходных транзисторов . Бэта от тока у многих транзисторов тоже не правильная. Это всё надо учитывать в симуляции, не заходить в неправильные режимы или пытатся их моделировать и брать определённый запас для реальной схемы. Но эта тема для отдельного разговора. Я тут хотел написать о небольшом частном случае.

Добавлено через 12 минут

Ещё момент. Я не понял твоей методы. Точка a вообще вне петли.

Андрей, напряжение между a и b есть напряжение ошибки. А оно связанно
с К в петле. См. первый пост.

Не вижу препятствий.

Сделайте, для схемки из первого поста. Серьёзно, буду рад воспользоваться.

Добавлено через 1 минуту

а у меня вообще не получилось.

Я попробовал десяток схем, на всех получилось. Запас по фазе совпадает с обычным методом.

[Nikolav]

Я попробовал десяток схем, на всех получилось. Запас по фазе совпадает с обычным методом.

Offтопик:
Сергей, я пост подправил.

[kaskod]

PSV, Сергей, да все модели полный левак. Я сейчас пытаюсь создавать модели по даташитам, но мало данных. Вложи файл чтоб потренироваться по твоему принципу.

[anli]

Андрей, напряжение между a и b есть напряжение ошибки. А оно связанно
с К в петле. См. первый пост.

Да, связано. Как-то Но не не АЧХ или ФЧХ. Наверное, правильней взять вместо базы Q7 его эмитер (или общую точку R14, R15). Так как эмитерный переход Q7 вне петли, говорить об устойчивости при использовании базы Q7 некорректно.

[A.R.]

Не вижу препятствий.
Сергей, а здесь https://forum.vegalab.ru/attachment....4&d=1116239149 где ставить точки а,b?

Дык инвертор же. Петлевое усиление будет отношение сигнала на входе к сигналу в суммирующей точке. А разность фаз в чистом виде выделяется в сумм. точке. Вы же мне тогда хором помогали, когда инвертор на 3886 обмерял

[PSV]

Да, связано. Как-то

Почему как-то? Всё чётко, по формулам .

Наверное, правильней взять вместо базы Q7 его эмитер (или общую точку R14, R15). Так как эмитерный переход Q7 вне петли, говорить об устойчивости при использовании базы Q7 некорректно.

Почему не корректно? Сигнал ошибки в данном дифкаскаде есть сигнал между входами. Мы его и смотрим.

Дык инвертор же. Петлевое усиление будет отношение сигнала в суммирующей точке к сигналу на входе. А разность фаз в чистом виде выделяется в сумм. точке.

Да, похоже так и есть. Надо будет попробовать инверторы.

[anli]

Почему не корректно? Сигнал ошибки в данном дифкаскаде есть сигнал между входами. Мы его и смотрим.

Сергей,

Очень просто: то, как ведёт себя эмитерный переход Q7 (как и что угодно другое вне петли), не может влиять на устойчивость.

[PSV]

Вложи файл чтоб потренироваться по твоему принципу.

Костя, завтра. На работе остался.