"Unityক্য-লাভ স্থিতিশীল" সম্পর্কে বিশেষ কী?


25

হিসাবে opamp datasheets উল্লেখ মত এই এক। দুর্বলতার কারণে স্থিতিশীলতা উচ্চতর লাভের একটি সমস্যা বলে আমি মনে করি। Unityক্য-লাভ নিয়ে সমস্যাগুলি কী?


1
নোট করুন যে এটি অ-বিপরীত শব্দের লাভকে বোঝায় , অগত্যা সিগন্যাল লাভ নয়। যদি কোনও অপ-অ্যাম্প unityক্য-লাভ স্থিতিশীল হয় তবে অন্যান্য উত্সের বেশিরভাগ লোক যা বলছেন তা সত্ত্বেও unityক্যের চেয়ে কম লাভ সহ একটি বৈদ্যুতিন সংবর্তক পরিবর্ধকটিতে এটি ব্যবহার করা পুরোপুরি ঠিক
এন্ডোলিথ

উত্তর:


19

স্থিতিশীলতা কেবল লাভের উপর নির্ভর করে না, তবে পর্যায়ক্রমেও। যদি কোনও ইনভার্টিং এম্প্লিফায়ারটিতে 180 ° ফেজ শিফট থাকে মোট ফেজ শিফট 360 °, এবং দোলনের জন্য বারখাউসেনের একটি মানদণ্ড পূরণ করা হয়।

বাহ্যিক সার্কিটরি সর্বোত্তম হওয়া সত্ত্বেও অ্যামপ্লিফায়ারগুলি স্থিতিশীল হওয়ার ক্ষমতাকে পৃথক করে। একটি নির্দিষ্ট পরিবর্ধক ধরণের স্থিতিশীলতার সম্ভাবনাটি মূল্যায়নের জন্য, ওপেন লুপ এম্প্লিফায়ারের "লাভ বনাম ফ্রিকোয়েন্সি" এবং "ফেজ বনাম ফ্রিকোয়েন্সি" উভয়ের জন্য গ্রাফিক ডেটা প্রয়োজন। যদি মাপের responseক্যের উপরে রয়েছে এমন একটি ফ্রিকোয়েন্সিতে যদি পর্বের প্রতিক্রিয়াটি 180E প্রদর্শিত হয়, তবে নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া ইতিবাচক প্রতিক্রিয়াতে পরিণত হবে এবং পরিবর্ধকটি আসলে একটি দোলন চালিয়ে যাবে। এমনকি যদি পর্বের ব্যবধান! 180E এর চেয়ে কম হয় এবং কোনও স্থায়ী দোল না থাকে তবে সেখানে বাহিরের চালনা করা হবে এবং বহিরাগত শব্দ উত্স দ্বারা দোলা ফেটে যাওয়ার সম্ভাবনা দেখা দেয়, যদি সমস্ত ফ্রিকোয়েন্সিগুলির জন্য পর্যায়ে প্রতিক্রিয়া -180 than এর চেয়ে "পর্যাপ্ত কম" না হয় যেখানে লাভ unityক্যের উপরে। "যথেষ্ট কম" পর্ব মার্জিন । যদি পর্বের প্রতিক্রিয়া -135 is হয়, তবে পর্বের মার্জিন 45 is (পরিমাণ "-180 than" এর চেয়ে কম)। প্রকৃতপক্ষে, স্থায়িত্ব সম্ভাবনার মূল্যায়ন করতে আগ্রহের ফেজ মার্জিনে অবশ্যই প্রতিক্রিয়া সার্কিটের পর্ব প্রতিক্রিয়া অন্তর্ভুক্ত করতে হবে । যখন এই সম্মিলিত পর্বের মার্জিন 45 ° বা তার বেশি হয় তখন পরিবর্ধকটি বেশ স্থিতিশীল থাকে। 45 ° সংখ্যাটি "থাম্বের নিয়ম" মান এবং বৃহত্তর ধাপের মার্জিনটি আরও ভাল স্থিতিশীলতা এবং কম ওভারশুট অর্জন করবে।

প্রায়শই, তবে সর্বদা নয়, সর্বনিম্ন পর্বের মার্জিনটি সর্বোচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে থাকে যা unityক্যের উপরে উঠে গেছে; কারণ উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে আরও বেশি ডিগ্রি উপস্থাপন করে এমন ফ্রিকোয়েন্সি থেকে স্বতন্ত্রভাবে কিছুটা বিলম্ব থাকে। Unityক্য ওপেন লুপ লাভের উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সিতে 45E ফেজ মার্জিন সহ একটি পরিবর্ধককে "unityক্য লাভ স্থিতিশীল" বলা হয়। Allyচ্ছিকভাবে, বেশিরভাগ পরিবর্ধক ধরণের কিছু হার বা উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি শব্দে কিছু ত্যাগের সময়ে unityক্য লাভের স্থায়িত্বের জন্য ক্ষতিপূরণ দেওয়া যেতে পারে। স্থিতিশীলতা যদি উচ্চ অগ্রাধিকার হিসাবে বিবেচিত হয় তবে ট্রেড অফ করতে হবে। Ityক্য লাভ স্থিতিশীল মানে সর্বনিম্ন বন্ধ লুপ লাভে স্থিতিশীল অপারেশন যেখানে স্থায়িত্ব সাধারণত সবচেয়ে খারাপ হয়।

(থেকে এখানে )

আরও পঠন
কেন Unক্য প্রতিক্রিয়া স্থায়িত্ব জন্য সবচেয়ে কঠিন?


14

উচ্চতর গতি পরিবর্ধককে 100% প্রতিক্রিয়া প্রয়োগ করে ityক্য লাভ অর্জন করা হয়। ইনপুট এবং আউটপুট মধ্যে ফেজ শিফট থাকবে এবং দোলনা তখনই ঘটে যখন ফেজ শিফটটি কোনও ফ্রিকোয়েন্সিতে 180 ডিগ্রির চেয়ে বেশি বা অতিক্রম করে যেখানে ওপেন লুপ লাভটি unityক্যের চেয়ে বেশি হয় (প্রকৃতপক্ষে সবসময় ফ্রিকোয়েন্সিতে অনুশীলনে থাকে))

Unityক্য লাভের উচ্চ প্রতিক্রিয়ার পরিস্থিতি সবচেয়ে শক্ততার বিষয়ে যার মধ্যে 180 ডিগ্রি ফেজ শিফট থাকা কিছুটা ফ্রিকোয়েন্সি (সাধারণত প্রতিক্রিয়া সীমার শীর্ষে) এড়ানো যায়।

অনুশীলনে "মাত্র 180 ডিগ্রি এরও কম" যথেষ্ট পরিমাণে ভাল নয় কারণ দোলনের কাছে আসা পরিবর্ধকগুলি "বেজে উঠবে" এবং দ্রুত প্রান্তগুলিতে বা উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সি উপাদানগুলির সংকেতগুলিতে অনাকাঙ্ক্ষিত ক্ষণস্থায়ী প্রতিক্রিয়া তৈরি করবে। অতএব, "ফেজ মার্জিন" এর একটি ডিগ্রি প্রয়োজন, যাতে অ্যামপ্লিফায়ারটি খারাপ আচরণ করতে শুরু করে এমন অঞ্চল থেকে দূরে রাখতে, সিস্টেমের যে ধাপে শিফটটি দেখা যেতে পারে তার সমস্ত ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে 180 ডিগ্রি থেকে ভালভাবে পরিষ্কার হয়ে যায়।

দরকারী জেনসেন এএন 1001 - অপারেশনাল পরিবর্ধককে স্থিতিশীল করার জন্য কয়েকটি টিপস


6
সুতরাং মূলত "নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া পরিবর্ধককে স্থিতিশীল করে তোলে" যে বিবৃতিটি একটি অসম্পূর্ণ সাধারণীকরণ। অ্যামপ্লিফায়ারগুলি কোনও প্রতিক্রিয়ার পাথ (ইচ্ছাকৃত বা পরজীবী: আদর্শ পরিস্থিতি) ছাড়াই উন্মুক্ত লুপ লাভের অধীনে সবচেয়ে স্থিতিশীল। নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া এমন পরিমাণে স্থিতিশীল হয় যে এটি পরজীবী ইতিবাচক প্রতিক্রিয়াটিকে জলাঞ্জলি দেয়। আমরা স্থিতিশীল না হয়ে নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া ব্যবহার করি, তবে লাভ হ্রাস করতে এবং আরও ভাল লিনিয়ারিটি এবং ভাল ইনপুট এবং আউটপুট প্রতিবন্ধকতা অর্জন করতে। সর্বাধিক এনএফবি দিয়ে সর্বনিম্ন সম্ভাব্য লাভ পেতে, আমাদের বাস্তবে অস্থিতিশীল হওয়ার ঝুঁকি রয়েছে এবং অতিরিক্ত পদক্ষেপের প্রয়োজন রয়েছে।
কাজ

7

নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া એમ્প্লিফায়ারগুলিকে স্তম্ভিত করে যখন ইতিবাচক প্রতিক্রিয়াগুলি তাদেরকে অবিষ্ট করে।

পরজীবী প্রতিরোধের এবং ক্যাপাসিট্যান্সের কারণে একটি পরিবর্ধক অনিবার্যভাবে একটি লোপাস ফিল্টার হিসাবে অভিনয় করে। এর অর্থ হ'ল মনোযোগের পাশাপাশি একটি পর্যায় স্থানান্তর রয়েছে। এমপ্লিফায়ার যত বেশি পর্যায়ে ফেজ শিফট হওয়ার সম্ভাবনা তত বেশি করে।

দুই বা ততোধিক পর্যায় সহ একটি পরিবর্ধকের ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া (অর্থাত্ বেশিরভাগ সমস্ত অপ-এম্পস) একাধিক বিরতি ফ্রিকোয়েন্সি ধারণ করে। প্রতিটি বিরতির ফ্রিকোয়েন্সি চারপাশে পর্যায় শিফট বৃদ্ধি পায়। প্রথম বিরতির ফ্রিকোয়েন্সি পরে প্রায় 90 ডিগ্রি ফেজ শিফট হয়, দ্বিতীয় বিরতির ফ্রিকোয়েন্সি পরে প্রায় 180 ডিগ্রি পর্ব স্থানান্তর হয় (এবং তবে আমরা সত্যই কেবল প্রথম দুটি সম্পর্কে যত্নশীল)।

180 ডিগ্রির একটি পর্যায় শিফট নেতিবাচক প্রতিক্রিয়াটিকে ইতিবাচক প্রতিক্রিয়াতে পরিণত করে। ঐটা একটা সমস্যা. সেই বিন্দুতে প্রতিক্রিয়ার পথটির "লুপ লাভ" যদি এক বা একাধিক হয় তবে অ্যাম্প্লিফায়ার অসচু হয়ে যাবে।

সুতরাং আমাদের এম্প্লিফায়ারগুলিকে ইঞ্জিনিয়ার করতে হবে যাতে দ্বিতীয় বিরতি ফ্রিকোয়েন্সি পৌঁছানোর আগে ফিডব্যাক লুপের লাভ একেরও কম হয়ে যায়। প্রথম ব্রেকপয়েন্টের ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস করতে এবং দ্বিতীয় ব্রেকপয়েন্টে লাভ হ্রাস করার জন্য ওপি-এএমপি নির্মাতারা ইচ্ছাকৃতভাবে ক্যাপাসিট্যান্স ("ক্ষতিপূরণ" হিসাবে পরিচিত) তিরিয়ার পরিবর্ধকগুলিতে যুক্ত করে এটি করেন। অবশ্যই এটি আমাদের পরিবর্ধকের ব্যান্ডউইথকে হ্রাস করে।

তবে প্রতিক্রিয়া লুপের লাভটি কেবল পরিবর্ধক নয়, প্রতিক্রিয়া বিভাজকের উপরও নির্ভর করে। আপনার এমপ্লিফায়ারের উচ্চ বদ্ধ লুপ লাভ প্রতিক্রিয়া লুপের লাভ কম হবে। ইনভার্টিং একতা অর্জনের পরিবর্ধকটি সবচেয়ে খারাপ ক্ষেত্রে এটি আউটপুটটির 100% ইনপুটটিতে ফিড করে। সুতরাং কম লাভের পরিবর্ধকগুলিকে উচ্চতর উপার্জনের চেয়ে একটি বড় ক্ষতিপূরণ ক্যাপাসিটেন্স দরকার।

সুতরাং উচ্চ গতির অপ-এম্পস প্রস্তুতকারকরা আপনাকে পছন্দটি দেয়। কখনও কখনও এটি কম এবং উচ্চ উপার্জনের অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য বিভিন্ন মডেলের এমপ্লিফার থাকার মাধ্যমে করা হয়। কখনও কখনও (উদাহরণস্বরূপ AD8021 এ) বহিরাগতভাবে ক্ষতিপূরণ ক্যাপাসিটরটি ফিটিং করে এটি করা হয়।


এটি সত্যিই উপরের ভাল উত্তরে দরকারী কিছু যুক্ত করে। খোলা লুপ লাভের প্রাকৃতিক রোল-অফের খুঁটি আসলে পর্ব পরিবর্তনের অন্যতম কারণ are কিছু ক্ষেত্রে এটি খোলা লুপ লাভ belowক্যের নীচে নেমে যাওয়ার আগে 180 ডিগ্রি পৌঁছতে পারে।
টমনেক্সাস
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.