বাহ, আপনি এই প্রশ্নটি জিজ্ঞাসা করবেন এটা চিত্তাকর্ষক, এটি প্রশংসনীয় সাহস দেখায়।
রিয়েল ওয়ার্ল্ডে লুপ স্থায়িত্ব বিশ্লেষণ।
"আমার নিষ্ক্রিয় উপাদানগুলির দ্বারা তৈরি করা ব্যতীত গুরুত্বপূর্ণ খুঁটি রয়েছে এমন নন-আদর্শ ওপ-এম্পস ব্যবহার করে সার্কিটের জন্য কীভাবে কোনও বোড-প্লট বিকাশ করে?"
সার্কিট ডিজাইন বিকাশের সময় দুটি প্রশ্ন মাথায় রাখা উচিত:
- এই নকশাটি যা করার দরকার তা করে?
- এই নকশাটি যা করণীয় বলে (নকশা করা) তা করে?
প্রথম প্রশ্নটি সর্বাধিক গুরুত্বপূর্ণ, তবে আমরা এখন দ্বিতীয়টি দেখার জন্য এটিকে বাইপাস করব, যেখানে স্থিতিশীলতা বিশ্লেষণ ডিজাইন প্রক্রিয়াটির সাথে খাপ খায়। এটি ওপএম্পস, রেজিস্টর, ক্যাপাসিটার এবং বাম অর্ধেক বিমানের খুঁটি এবং জিরোস সমন্বিত সাধারণ লুপগুলিতে প্রয়োগ করা একটি সুপরিচিত কৌশল, বোড বিশ্লেষণের একটি প্রদর্শনী হবে। এটি আরও জটিল লুপ প্রকারে প্রসারিত করা যেতে পারে, এটি এখানে হবে না, কারণ এটি এটি যথেষ্ট দীর্ঘ হবে। সুতরাং, আপনি কোনও লুপ টোপোলজির কোনও আলোচনা খুঁজে পাবেন না যা অপারেটিং চক্রের সময়ে পর্যায়ক্রমে স্যুইচ করে, কোনও অদৃশ্য খুঁটি, কোনও ভ্রমন ডান অর্ধ বিমানে জিরো এবং কোনও নোংরা কৌশল নয়।
স্থিতিশীলতা বিশ্লেষণে তিনটি পদক্ষেপ জড়িত:
- দ্রুত এবং নোংরা (কিউএনডি) মূল্যায়ন।
- লাল পতাকা জন্য সন্ধান করুন। কোন সুস্পষ্ট ভুল উদঘাটন।
- খুঁটি এবং শূন্য এবং লুপ লাভের সমীক্ষা করুন।
- ফেজ মার্জিনের মোটামুটি মূল্যায়ন করতে বোড অ্যাসিম্পটিক মডেল ব্যবহার করুন। স্থিতির সর্বাধিক নির্ভরযোগ্য হওয়ায় পর্বের মার্জিনে সর্বাধিক মনোযোগ দিন, যখন লাভটি কেবল 0 ডিবি এর চেয়ে বেশি হতে হবে।
- সংখ্যার মডেল এবং সিমুলেশন। লুউন লাভ এবং কিউএনডি সরবরাহের চেয়ে ফেজ মার্জিনের আরও সুনির্দিষ্ট এবং নির্ভুল চিত্র পেতে এটি ব্যবহার করুন। এছাড়াও আপনি লুপের স্থায়িত্বের একটি মন্টেকার্লো বিশ্লেষণও করতে পারেন।
- শারীরিক পরিমাপ। আমি এখানে (সবেমাত্র) এখানে ভূমিকা সম্পর্কে এই বিষয়ে কথা বলব, যেহেতু এটি কেবল খুব বড় বিষয়। যে কেউ উচ্চ কার্যকারিতা লুপের সাথে কাজ করে এবং স্থায়িত্ব সম্পর্কে গুরুতর তারা তাদের সার্কিটের একটি শারীরিক লুপ পরিমাপ করবে do লুপ পরিমাপের জন্য আপনার প্রয়োজন হবে একটি নেটওয়ার্ক বিশ্লেষক ( উদাহরণস্বরূপ E5061 বা AP300 ), এবং লুপটি ভাঙ্গতে এবং পার্শ্ববর্তী সংকেত ইনজেক্ট করার জন্য একটি সংশ্লেষ পরিবর্ধক প্রয়োজন। আপনার নকশায় কিছু মাইক্রো সংযোজক সহ সামিংস অ্যাম্পটি তৈরি করা সত্যিই দুর্দান্ত এটি যাতে আপনি যে কোনও সময় লুপ চালাতে পারেন।
বোড বিশ্লেষণ সম্পর্কে কিছু মনে রাখতে হবে:
- এটি কেবল একটি রৈখিক কৌশল। লুপে কোনও ফ্রিকোয়েন্সি গুণটির মঞ্জুরি নেই ... ফলাফলগুলি কার্যকর হওয়ার জন্য অন্য কোনও ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে কোনও শক্তি না রেখে সুইপ সোর্স ফ্রিকোয়েন্সিটিকে ইনপুট এবং আউটপুটে তুলনা করতে হবে।
- এটি সত্যই একটি এসি ছোট সংকেত ধরণের বিশ্লেষণ।
- বিশ্লেষণ কেবল খোলা লুপগুলিতে করা হয়। সমস্ত বদ্ধ লুপ বিশ্লেষণটি আপনাকে শূন্য ডিবির সমতল প্রতিক্রিয়া হিসাবে গ্রহণ করবে যতক্ষণ না খোলা লুপ লাভ শূন্য ডিবি এর নীচে না যায়। সুতরাং, আপনাকে লুপটি ভাঙ্গতে হবে এবং তারপরে আপনি লুপে সমস্ত মেরু এবং শূন্যগুলির অবদান দেখতে পাবেন।
- > 20 ডিবি / দশকে শূন্য ডিবি অতিক্রম করে এমন কোনও লুপ (1 টিরও বেশি চাপবিহীন মেরু) অস্থির হতে চলেছে।
- আপনি সত্যই একটি পর্বের মার্জিন> 35 ডিগ্রি চান।
উদাহরণস্বরূপ আপনার লুপটি ব্যবহার করে আমরা 1 এবং 2 পদক্ষেপগুলি পার করব।
1. দ্রুত এবং নোংরা
লাল পতাকাগুলো
যেটি সামনে দাঁড়িয়েছে তার জন্য লুপটিতে তাত্ক্ষণিকভাবে নজর দিন।
- এই ক্ষেত্রে আমরা OA2 দেখতে পাই, অনিয়ন্ত্রিত লাভের সাথে অনিয়মিত। লুপে একটি অমীমাংসিত অ্যাম্প থাকা সর্বদা প্রশ্নবিদ্ধ এবং সাধারণত একটি খারাপ ধারণা। যদি ডিসি-তে উচ্চ লাভের প্রয়োজন হয় তবে একটি সংহতকারী ব্যবহার করা উচিত।
- মোটেই জিরো নেই। এটি খারাপ কারণ যেহেতু 1 টিরও বেশি মেরু রয়েছে (আসলে 3 টি খুঁটি রয়েছে) ... লুপ পর্যাপ্ত লাভের সাথে অস্থির হবে (এবং যেহেতু OA2 সর্বাধিক লাভ করেছে, জিনিসগুলি খুব ভাল দেখাচ্ছে না)।
মনে রাখবেন যে এটি একটি ফ্ল্যাশ ছাপ, এমন জিনিসগুলি সন্ধান করছে যা সুস্পষ্টভাবে প্রকাশ পায়। 5 বা 10 সেকেন্ডের মধ্যে কী আছে তা যদি দেখেন তবে এটি সর্বোত্তম কাজ করে। আপনার নিজের সার্কিট দিয়ে এটি করা প্রায়শই শক্ত, বাইরের দৃশ্যটি খুব মূল্যবান হতে পারে।
মেরু, শূন্য এবং জরিপ করুন
অ্যাসিপটোটিক বোড বিশ্লেষণ সাধারণ খুঁটি এবং জিরোগুলির সাথে সবচেয়ে ভাল কাজ করে এবং স্যাঁতসেঁতে ফ্যাক্টারের কারণে জটিল খুঁটি এবং শূন্যগুলির সাথে কম নির্ভুল। সাধারণত ওপ্যাম্প লুপগুলিতে বেশিরভাগ সহজ পোল এবং জিরো থাকে। এগিয়ে যান এবং যেকোন জটিল জুটির জন্য অ্যাকাউন্ট করুন, তবে সচেতন হন যে এই আনুমানিক বিশ্লেষণটি যখন উপস্থিত থাকে তখন ভুল এবং অতিরিক্ত আশাবাদী হতে পারে। এই ক্ষেত্রে যদিও, সমস্ত মেরু সহজ।
OpAmp পর্যায়ে জিনিসগুলি ভেঙে ফেলা সবচেয়ে ভাল, সুতরাং:
- OA1: 36kHz এ মেরু, লাভ = 26 ডিবি
- OA2: মেরু 1Hz এ, লাভ = 120 ডিবি নোট, এটি LFP এর অনুমান এবং OA2 এর লাভ যেহেতু আমি এখনও দেখার জন্য বিরক্ত করি নি
- OA3: 6kHz এ মেরু, লাভ = 0 ডিবি
অ্যাসিপটোটিক বোড মডেল
জরিপ থেকে মেরু অবস্থানগুলি ব্যবহার করে, অ্যাসিম্পটোটিক বোড মডেলটি ব্যবহার করে ফেজ মার্জিনটি ট্যালি করুন। বাম অর্ধেক বিমানের মেরু এবং বোড অনুসারে শূন্য বৈশিষ্ট্যগুলি স্মরণ করুন:
- খুঁটি: মেরু ফ্রিকোয়েন্সি থেকে 20dB / দশকে (6 ডিবি / অক্টেভ) নেমে আসে মেরু ফ্রিকোয়েন্সি কেন্দ্রে মোট 90deg কেন্দ্রের জন্য পর্যায় 45deg / দশকে (13.5deg / অকট্যাভ) পড়ে।
- জিরোস: অর্জন শূন্য ফ্রিকোয়েন্সি থেকে 20 ডিবি / দশকে (6 ডিবি / অক্টেভ) বেড়ে যায়। পর্ব শূন্য ফ্রিকোয়েন্সি কেন্দ্রে মোট 90deg জন্য 45deg / দশকে (13.5deg / অকট্যাভ) এ বৃদ্ধি পায়।
প্রথমত, আমরা জানি যে ওএ 2 এর উচ্চতর লাভের কারণে আমাদের কেবলমাত্র এই ক্ষেত্রে পর্বে মনোযোগ দিতে হবে। পর্বের মার্জিন শূন্য যেখানে না পাওয়া পর্যন্ত কেবল কয়েকটি ফ্রিকোয়েন্সি জন্য পর্বটি যোগ করুন। জিনিসগুলি ঝরঝরে রাখতে, আমি এটি একটি টেবিলে রাখব।
freqডিসি6kHZ18kHZ36kHZOA1- 180- 190- 212- 225OA2- 180- 270- 270- 270OA3- 180- 225- 247- 260φটি - 540- 685- 729- 755φএম 18035- 9- 35
φএমφএম
φএম
আনুমানিক বোড বিশ্লেষণ ব্যবহার করা একটি লুপ বোঝার খুব দ্রুত উপায় হতে পারে। আপনি একটি শীতল অন্ধকার বারে এটি একটি ন্যাপকিন এ স্ক্রিবল করতে পারেন ... আহ, কিছু মনে করবেন না, এটি একটি সুখী সময়ের এক ভয়ঙ্কর অপচয়। তবে উপস্থাপক সে সম্পর্কে কথা বলার সময় আপনি এটি লুপের নকশা পর্যালোচনা স্লাইডের মার্জিনে লিখে ফেলতে পারেন, এবং তারপরে স্লাইডটি উল্টিয়ে ফেলার আগে তাদের জিজ্ঞাসা করুন তারা কি এই সমস্ত পর্যায়ে স্থানান্তর সম্পর্কে উদ্বিগ্ন কিনা? (নকশা পর্যালোচনাগুলিতে এই জাতীয় প্রশ্ন জিজ্ঞাসা করুন এবং সম্ভবত আপনি তাদের মধ্যে আরও বেশি সময় নষ্ট করবেন না))
তাহলে, এই জাতীয় বিশ্লেষণ কে করে? মনে হয় প্রায় কেউই করেন না। বেশিরভাগ লোকেরা কেবল সংখ্যাসূচক মডেলটিতে ডুব দেন যা খুব খারাপ। কিউএনডি পদ্ধতির ফলে আপনি লুপটি এমনভাবে ভাবতে পারেন যা আপনি অন্যথায় নাও করতে পারেন। কিউএনডি করার পরে আপনি মূলত লুপটি কী করবেন তা জানতে পারবেন এবং আপনি সংখ্যাসূচক সিমুলেশন নিয়ে সবচেয়ে বড় সমস্যাটিকে পাশ কাটিয়ে যাবেন যা অন্ধ বিশ্বাসযোগ্যতা এবং একটি যাদু উত্তরের গ্রহণযোগ্যতা।
2. সংখ্যাগত মডেল এবং সিমুলেশন
আরআমিআরণএকজনবনাম
এখানে ব্যবহৃত দুটি পরিবর্ধকগুলির জন্য মডেলের পরামিতিগুলি হ'ল:
স্থিতিমাপএকজনবনাম LFPRIরোOPA2376126dB0.6 হার্জেড1012 ওম150 ওহমOPA340115 ডিবি4 হার্জেড1013 ওম10 ওহম
আপনি মডেলটি তৈরির সময় লুপটি যে কোনও জায়গায় (একটি পরিবর্ধক সংমিশ্রণ জংশন ব্যতীত) ভাঙ্গতে পারেন। আমি আরএফবি, আরট্রাক 2 এবং ওএ 3 আউট এর সাথে সাধারণ নোডে এটি ভেঙে বেছে বেছে বেছে স্পষ্টভাবে প্রথম স্তরের (ওএ 1) ইনপুট তৈরি করতে আরএফবিকে আলাদা করে রেখেছিলাম। সুতরাং, অসিলেটর (এবং লুপ ইনপুট) আরএফবি এর মাধ্যমে ওএ 1 এ যাবে এবং লুপ আউটপুটটি OA3 আউটপুটে হবে। আপনার পছন্দসই সিমুলেটারের মতো একটি স্পাইসে মডেলটি তৈরি করুন, এবং প্লটের প্রস্থ এবং OA3out / অসিনের ধাপ।
আমি 1Hz থেকে 1MHz এ যে ফলাফল পেয়েছি তা এখানে।
φএমφএম
φএম
এটি দুর্দান্ত যে এটি ঘটেছে, কারণ এটি মডেলিংয়ের কিছু সীমাবদ্ধতা এবং শুরু করার জন্য একটি QnD বিশ্লেষণ করার সুবিধাটি চিত্রিত করে। যদি দুটি মধ্যে পার্থক্য না থাকতφএমফলাফল, সমস্যাটি লক্ষ্য করা যায় নি। এখানে সবচেয়ে আকর্ষণীয় বিষয়গুলির মধ্যে একটি হ'ল পার্থক্য যা আপনি সম্ভবত এমন একটি বাস্তব সার্কিটের মধ্যে দেখতে পাবেন যেখানে এলএফপি একটি প্রতিক্রিয়ার মেরু এবং সার্কিটের একটি সংখ্যাসূচক মডেলের সাথে হস্তক্ষেপ করেছে। সংখ্যাসূচক মডেলটি দুটি মেরুটির প্রভাব দেখায় যেটি প্রায় শেষের মতো মেরুটি বিতরণ করা হওয়ার আগে পর্বের মার্জিনটি বন্ধ হয়ে যায়। তবে, যখন বন্ধ লুপ লাভকে সমর্থন করার জন্য অপর্যাপ্ত ওপেন লুপ লাভ হয় এবং অস্বাভাবিক জিনিস ঘটে তখন সত্যিকারের পরিবর্ধক আচরণটি ভুতুড়ে হয়ে যায়। একটি প্রকৃত সার্কিট, পরিমাপ দ্বারা, খুঁটিগুলি আরও একটি জটিল জোড়ার মতো ইন্টারঅ্যাক্ট করে। আপনি প্রতিক্রিয়ার মেরু অবস্থানের কাছাকাছি একটি লাভ লব দেখতে পাবেন যেখানে খোলা লুপ লাভের কাছাকাছি লাভ পৌঁছতে পারে এবং পর্বের মার্জিন অস্থায়ীভাবে বৃদ্ধি পাবে এবং উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সি ক্রসওভার পয়েন্টে পৌঁছে যাবে। লাভ এবং ধাপের সম্প্রসারণের পরে, লাভ এবং পর্ব উভয়ই দ্রুত ক্রাশ হবে। এই ক্ষেত্রে এটি বোধগম্য হয়φএম
এই লুপটি কীভাবে ঠিক করবেন?
এই লুপে ওএ 2 কার্যকরভাবে একটি ত্রুটি অ্যাম্প, যার কাজটি একটি রেফারেন্স এবং কিছু নিয়ন্ত্রিত পরিমাণের মধ্যে ত্রুটি (বা পার্থক্য) হ্রাস করতে হয়। সাধারণত আপনি চাইবেন যে ডিসি তে ত্রুটি হ্রাস করার জন্য যথাসম্ভব উচ্চতর ওএ 2 পেতে হবে, সুতরাং OA2 এর প্রাথমিক কাঠামোটি একটি সংহত হতে পারে। ৪৫ ডিগ্রির বেশি পর্যায়ের মার্জিনের সাথে শূন্য লাভের ক্রসওভার পেরিয়ে ২০ ডিবি / দশক অর্জনের জন্য উন্মুক্ত লুপের জন্য সেরা কেস পারফরম্যান্স হবে। লুপটিতে যদি কোনও এন মেরু থাকে তবে আপনি চাইবেন (এন -1) শূন্যগুলি coverাকতে যেগুলি কাঙ্ক্ষিত ব্যান্ডউইথের চেয়ে কম ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে লাভকে প্রভাবিত করবে। এই ক্ষেত্রে আপনি OA1 এবং OA3 এর খুঁটিগুলি coverাকতে OA2 পর্যায়ে জিরো যুক্ত করবেন। ওপিএ 2376 of এর উন্মুক্ত লুপ লাভটি কাছে আসার সাথে সাথে বন্ধ লুপ লাভ (OA2 পর্যায়ের) পরিচালনা করতে আপনি ওএ 2 তে 2 উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি খুঁটি যুক্ত করতে চাইবেন। উহু,
বোনাস উপাদান
নকশা প্রশ্নে ফিরে যান 1: এই নকশাটি যা করার দরকার তা করে? উত্তর সম্ভবত না। মন্তব্যে আপনি বলেছিলেন যে আপনি সিগন্যাল থেকে পিছনের স্থল বা পরিবেষ্টনের স্তরটি সরিয়ে দেওয়ার চেষ্টা করছেন। এটি সাধারণত একটি সংযুক্ত ডাবল স্যাম্পলার (সিডিএস) বা এমন কোনও কিছু দিয়ে করা হয় যা কখনও কখনও ডিসি পুনরুদ্ধার সার্কিট বলে called উভয় ক্ষেত্রে প্রথম পদক্ষেপটি হ'ল মূল সিগন্যালটিকে একটি ভোল্টেজ সংকেত উত্সে রূপান্তর করা, মূলত যেমন আপনি ওএ 1 পর্যায়ে করেছিলেন তবে ওএ 3 এর প্রতিক্রিয়া ছাড়াই।
একটি সিডিএসে, ভোল্টেজ রূপান্তর থেকে বর্তমানের অনুসরণ করে দুটি নমুনা সার্কিট থাকবে। একটি ব্যাকগ্রাউন্ড সময়কালে নমুনা দেবে, অন্যটি সক্রিয় সময়কালে নমুনা দিত। দুটি নমুনাযুক্ত আউটপুট মধ্যে পার্থক্য তারপর নতুন সংকেত হিসাবে নেওয়া হবে।
ডিসি পুনরুদ্ধারে, সিগন্যালের ভোল্টেজের উপস্থাপনাটি এসিটির মধ্য দিয়ে অ্যামপ্লিফায়ার দিয়ে যাবে। ব্যাকগ্রাউন্ড পিরিয়ড চলাকালীন সময়ে সংযোজনকারী ক্যাপাসিটার টার্মিনালটি অনুসরণকারী এমপ্লিফায়ার ইনপুটটির সাথে সংযোগ স্থাপন করবে (বা কোনও রেফারেন্সের সাথে আবদ্ধ হবে), যা ক্যাপাসিটরের ওপরে ব্যাকগ্রাউন্ড ভোল্টেজ রাখে। তারপরে সক্রিয় সময়কালে ক্যাপাসিটার টার্মিনালটি স্থল বা রেফারেন্স থেকে প্রকাশিত হবে এবং ভাসতে দেওয়া হবে এবং এটি পটভূমির সাথে সংকেত ভোল্টেজ।