configurazione ampli per studio stabilità

Dec 01, 2003 8 Replies

dato lo schema fidocad di un amplificatore (D. Self) qui sotto, qualcuno potrebbe gentilmente trasformarlo e disegnarmi quello che devo utilizzare per studiarne la stabilità? grazie mille



[FIDOCAD ] MC 100 60 0 1 310 MC 85 35 1 0 080 MC 130 15 1 0 200 MC 130 35 1 0 200 MC 110 60 0 0 080 MC 130 65 1 0 080 MC 40 120 0 0 310 MC 20 120 0 0 170 MC 35 125 1 0 080 MC 125 120 0 1 310 MC 55 95 1 0 080 MC 110 95 1 0 080 MC 130 80 1 0 080 MC 130 95 0 0 040 MC 155 45 1 0 170 MC 170 175 0 0 300 MC 215 115 0 0 300 MC 185 200 1 0 080 MC 195 160 0 0 170 LI 55 95 55 85 LI 55 85 110 85 LI 110 85 110 95 LI 85 70 85 85 LI 55 110 55 105 LI 110 105 110 110 LI 35 120 40 120 LI 30 120 35 120 LI 35 120 35 125 LI 55 130 55 160 LI 110 130 110 160 MC 35 140 0 0 040 LI 35 135 35 140 LI 85 45 85 50 LI 85 35 85 15 LI 85 15 85 10 LI 85 10 130 10 LI 130 10 130 15 LI 130 30 130 35 LI 100 60 110 60 LI 120 60 220 60 LI 130 50 130 60 LI 130 60 130 65 LI 130 75 130 80 LI 130 90 130 95 LI 130 80 155 80 LI 155 80 155 55 LI 155 45 155 10 LI 155 10 130 10 MC 215 60 0 0 310 MC 55 215 1 0 080 MC 110 215 1 0 080 MC 95 200 0 0 300 MC 70 200 0 1 300 LI 55 210 55 215 LI 110 210 110 215 LI 55 225 55 240 LI 55 240 110 240 LI 110 240 110 225 LI 70 200 95 200 LI 90 200 90 185 LI 90 185 110 185 LI 55 160 55 190 LI 110 160 110 185 LI 110 185 110 190 LI 55 175 170 175 SA 130 60 SA 130 80 SA 85 85 SA 55 175 SA 35 120 LI 165 175 165 160 LI 165 160 195 160 LI 205 160 230 160 MC 215 195 0 0 300 LI 185 185 185 200 LI 185 195 215 195 LI 110 240 185 240 LI 230 210 230 240 LI 230 240 185 240 LI 230 205 230 210 SA 185 240 SA 185 195 SA 165 175 MC 195 175 0 0 040 LI 185 165 195 165 LI 195 165 195 175 LI 185 210 185 240 MC 200 100 1 0 080 MC 185 115 1 0 170 MC 230 90 1 0 080 LI 200 100 200 85 LI 200 85 230 85 LI 230 85 230 90 LI 200 110 200 115 LI 200 115 215 115 MC 200 125 1 0 100 LI 200 115 200 125 LI 200 135 200 140 LI 200 140 230 140 LI 230 140 230 125 LI 230 100 230 105 LI 230 70 230 85 LI 230 140 230 160 LI 185 125 185 140 LI 185 140 200 140 LI 185 115 185 85 LI 185 85 200 85 MC 230 35 1 0 080 LI 155 10 230 10 LI 230 10 230 35 LI 230 45 230 50 LI 205 130 210 130 LI 210 130 210 115 MC 255 85 0 0 080 MC 255 160 0 0 080 MC 275 120 1 0 170 MC 300 120 1 0 080 MC 285 160 0 0 310 MC 285 85 0 0 300 LI 230 85 255 85 LI 265 85 285 85 LI 300 95 300 120 LI 300 130 300 150 LI 265 160 270 160 LI 270 160 285 160 LI 255 160 230 160 LI 300 170 300 240 LI 300 240 230 240 LI 230 10 300 10 LI 300 10 300 75 LI 300 110 275 110 LI 275 110 275 120 LI 275 135 275 140 LI 275 140 300 140 MC 325 100 0 0 300 MC 340 115 1 0 080 MC 340 130 1 0 080 MC 325 155 0 0 310 LI 300 110 320 110 LI 320 110 320 100 LI 320 100 325 100 LI 300 140 320 140 LI 320 140 320 155 LI 320 155 325 155 LI 340 110 340 115 LI 340 125 340 130 LI 340 140 340 145 LI 340 165 340 240 LI 340 240 305 240 LI 305 240 300 240 LI 300 10 340 10 LI 340 10 340 90 MC 360 135 1 0 080 MC 360 150 1 0 170 MC 370 130 0 0 080 MC 370 120 0 0 120 LI 340 130 370 130 LI 370 130 360 130 LI 360 130 360 135 LI 360 145 360 150 LI 360 130 360 120 LI 360 120 370 120 LI 380 120 390 120 LI 390 120 390 130 LI 390 130 380 130 LI 275 130 275 135 MC 360 170 0 0 040 LI 360 160 360 170 SA 230 85 SA 200 85 SA 200 115 SA 210 115 SA 200 140 SA 230 140 SA 230 160 LI 230 160 230 185 SA 110 240 SA 230 240 SA 300 240 SA 300 10 SA 230 10 SA 155 10 SA 130 10 SA 300 110 SA 300 140 SA 340 130 SA 360 130 TY 20 110 5 3 0 0 0 * IN TY 395 130 5 3 0 0 0 * OUT MC 355 25 1 0 170 MC 70 15 1 0 170 MC 40 225 1 0 170 MC 70 30 0 0 040 MC 355 40 0 0 040 MC 355 220 2 0 040 MC 40 220 2 0 040 MC 355 225 1 0 170 LI 40 235 40 240 LI 40 240 55 240 LI 40 220 40 225 LI 70 25 70 30 LI 70 15 70 10 LI 70 10 85 10 LI 355 10 355 25 LI 355 35 355 40 LI 355 220 355 225 LI 355 240 345 240 LI 340 240 345 240 LI 355 235 355 240 MC 130 125 1 0 080 MC 130 140 1 0 170 MC 150 120 2 0 100 LI 125 120 140 120 LI 130 120 130 125 LI 130 135 130 140 LI 160 120 150 120 LI 145 130 160 130 LI 145 125 145 130 SA 130 120 SA 160 120 SA 55 240 SA 85 10 SA 340 240 SA 340 10 LI 345 10 355 10 LI 345 10 340 10 TY 325 125 5 3 0 0 0 * retro MC 130 155 0 0 040 LI 130 150 130 160 TY 40 130 5 3 0 0 0 * 10k TY 25 125 5 3 0 0 0 * 10u TY 135 135 5 3 0 0 0 * 470 TY 135 145 5 3 0 0 0 * 220u TY 145 115 5 3 0 0 0 * 10k LI 160 120 160 130 TY 160 115 5 3 0 0 0 * retro TY 205 155 5 3 0 0 0 * 100p

non capisco perché nessuno mi risponde :-( forse ho chiesto qualcosa di troppo stupido? Effettivamente la domanda potrebbe essere banale, ma nel mio caso pur essendo quasi sicuro del procedimento da seguire quello che mi ritrovo è un pò strano. Ho cancellato la rete di retroazione presente tra l'uscita e il differenziale di ingresso e ho messo al suo èposto una resistenza da 10k tra base del transistor e massa (come quella presente sull'altro transistor del differenziale). A questo punto il guadagno che ottengo è 8,3. Sinceramente mi sarei aspettato un guadagno molto più grande considerato che gli stadi sia differenziale sia VAS sono a carico attivo. Inoltre, dato che ero convinto che la retroazione presente tra uscita e ingresso è di tipo parallelo-parallelo, mi aspettavo che a ciclo chiuso il guadagno diminuisse e invece aumenta, cosa che dovrebbe comportare una riduzione della frequenza del polo mentre questo si sposta in avanti. Forse sono io che non ricordo più niente di quello che ho studiato e quindi se non mi date una mano rimarrò non solo nel vuoto più totale ma nell'incertezza che il circuito che ho montato è instabile :-( grazie lo stesso

Se il procedimento che segui e` quello che hai descritto dopo, e` sbagliato. Come fare l'ho descritto un paio di giorni fa.

(e verifica che le polarizzazioni siano a posto)

Franco Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen. (L. Wittgenstein)

se ti riferisci al post di risposta a cesco in cui spiegavi il Metodo rosenstark credo che avrò molte difficoltà a risolvere il problema :-P se ho capito bene quel metodo posso applicarlo senza aprire la retroazione. Questo nel mio caso è molto interessante perché eliminando la retroazione il punto di lavoro della classe AB si frega e non funziona niente. Detto ciò volevo delucidazioni sul generatore che devo inserire in serie all'anello. Innanzitutto lo inserisco tra l'uscita e la retroazione, giusto? Poi faccio una serie di analisi intransitorio variando di volta in volta la frequenza sia la frequenza del segnale di ingresso sia quella di questo generatore? Le due frequenze devono coincidere? E l'ampiezza del segnale di questo generatore quanto deve essere? Spero di non aver detto una serie di fesserie immense :-P ciao e grazie

Si`, fra uscita e impedenza di retroazione (di solito R, ma mi pare avessi aggiunto un C). Generatore di tensione in AC.

Il segnale di ingresso va tolto (ingresso cortocircuitato) e fai una sola analisi in ac, ad esempio da 1 Hz a 1 MHz. L'ampiezza puo` essere qualunque perche' l'analisi in AC e` su circuito linearizzato. Tipicamente in ac si lascia il generatore a 1V.

Puoi anche provare a mettere un carico sull'uscita, e una continua in ingresso (dopo il condensatore di ingresso, se c'e`) in modo da vedere il guadagno di anello anche quando un transistore di potenza conduce parecchia corrente e cambiano i punti di funzionamento e le gm.

Il rapporto di tensione prima e dopo il generatore sulla retroazione da` il guadagno di anello (fai la differenza di modulo in dB. Se fai direttamente la differenza delle due fasi, hai il margine di fase)

Franco Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen. (L. Wittgenstein)

Ho inserito un generatore con il piedino negativo sull'uscita e quello positivo sulla rete di retroazione (collegato alla resistenza) ed ho fatto un'analisi AC. il rapporto tra tensione prima e dopo il generatore non è costante. Ne ho fatto il rapporto (Vx-/Vx+) e ne ho visualizzato il modulo in db e la fase tra 20Hz e 20MHz. Il modulo è una funzione decrescente che attraversa lo 0 a 160kHz e in questo punto la fase vale 84°C (da notare che è positiva). Le cose mi sembrano un pò strane perché mi aspettavo da quello che mi avevi detto che il modulo doveva risultare costante almeno in una banda e il suo valore in questa banda doveva essere il guadagno d'anello. Se la funzione decresce sempre qual'è il valore del guadagno? Inoltre la fase è pressocchè costante tra i 20Hz e 3MHz. Il valore sta tra i

100°C e gli 80°C. Questo è il margine di fase? Se è così vuol dire che l'ampli è stabile, giusto? grazie per il tuo aiuto

aggiungo (non so se può servire) che facendo una simulazione da 10uHz si ha un rapporto costante e pari a 108.5db e una fase costante pari a 180°C fino a qualche mHz

Certo che non lo e`, stai misurando il guadagno di anello, non la funzione di trasferimento dell'ampli retroazionato. Tipicamente scende con pendenza costante da frequenza molto bassa a frequenza molto alta.

Quindi la frequenza di crossover e` di 160 kHz e il margine di fase e` di 84 gradi (non centigradi come hai scritto)

Il valore del guadagno di anello e` k/(j omega). L'ampli e` praticamente un operazionale, con guadagno costante solo a frequenze molto basse.

Il margine di fase e` solo il valore alla frequenza di crossover.

Franco Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen. (L. Wittgenstein)

scusamiper la fesseria dei centigradi ma a volte sono molto distratto e non dimostro di essere un quasi laureato in elettronica. Il mio carattere pigro a volte mi impedisce di arrivare a soluzioni che sono alla mia portata. Cmq torniamo a noi... Voglio sottolineare bene un aspetto anche se nei post precedenti lo hai ripetuto più volte: alla frequenza di crossover leggo proprio il margine di fase. Quindi dato che questo che deve essere positivo per la stabilità, allora il mio ampli è abbondantemente stabile. Questo procedimento è davvero eccezionale. Grazie mille per il tuo prezioso aiuto

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