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(多图) 详解运放及其补偿技术

Pankaj Kataria?? 2014年03月26日 ?? 收藏3

补偿技术:目的

运放补偿技术有很多种,如“主极点补偿”,“增益补偿”,“超前补偿”,“补偿衰减器”以及“超前滞后补偿”。任何补偿技术的理想结果都是从纯稳定性角度使多极点系统(高阶系统)接近单极点整体系统,因为单极点反馈系统是无条件稳定的。

大多数补偿技术至少能实现有效的双极点系统状态,其中第二个极点(第一个非主要极点)尽可能远离第一个极点(主要极点),并且通常具有较高的频率拐点,而且拐点相对远,对稳定性的影响可以忽略不计。在一些情况下,通过有意减小主要极点和非主要极点之间的距离来增强带宽,这时通过增益频率响应可以观察到一些高频峰值。

在许多电子技术文献中,所有补偿技术中解释最不好的也许是超前滞后补偿技术了。遗憾的是,某些流行的参考文献在开环增益曲线以及对超前滞后补偿的相关描述中存在错误,因此本文将重点讨论这方面内容。

超前网络的严格定义或至少清晰的定义是,它的零点频率幅值比极点的要低,因此催生出纯粹两个拐点。在滞后网络中则相反,极点频率幅值比零点的低。超前滞后网络是这两种网络的组合,超前网络的全部两个拐点频率的频率幅值都要小于滞后网络的频率幅值。同样,在滞后超前网络中,滞后网络的两个拐点的频率幅值要小于超前网络。不管是滞后超前网络还是超前滞后网络,每种网络都会形成4个拐点:两个极点和两个零点。

在给定总体系统与技术约束条件下,人们也许会使用任何合适的补偿网络去补偿具有与生俱来且有时不可修改拐点的系统。所选的补偿技术可能专门用引入的零点去抵消固有的系统极点,反之亦然,从而得到一个纯粹更低阶的系统。本文采用开环增益表达式的Bode图用于稳定性分析,并得出极点和零点的定义。

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运放? 补偿?

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