作者Mauder (知福..惜福..)
看板Electronics
標題[問題] 一個有關stability的問題
時間Thu Nov 11 00:34:59 2010
請教各位大大
我們在電子學分析穩定度通常會採用Barkhausen's Criteria
也就是利用phase margin和gain margin去測試一個系統的穩定度
通常認為一個open loop系統在unit-gain bandwith之內有兩個以上的pole的情況下
則表示系統在相位180度時還會有大於1的增益 有可能造成系統變成正回授而不穩定
但是我們一般在設定高階濾波器時為什麼都沒有在考慮系統的phase margin呢?
例如我要設計一個3-order的active low-pass filter時open loop就會有三級積分器
如此一來 phase margin勢必不夠
為什麼像高階filter這樣phase margin不夠的loop可以穩定呢?
換句話說 保證沒有pole在右半平面和phase margin之間的關係是什麼呢?
感謝回答!
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◆ From: 114.32.219.77
1F：推 titansan:右半平面的pole: gain一樣隨著頻率往下掉 但是phase上升 11/11 12:12
2F：→ Mauder:抱歉 小弟想要知道的是Barkhausen Criteria如何判定close 11/11 14:28
3F：→ Mauder:loop系統出現了右半平面的pole? 樓上大大說的是open loop 11/11 14:29
4F：→ Mauder:下的右半平面pole 11/11 14:31
5F：→ Mauder:Barkhauseng是利用open loop phase margin去判定close loop 11/11 14:48
6F：→ Mauder:是否穩定 open loop有沒有右半平面的pole 並無法知道close 11/11 14:50
7F：→ Mauder:loop會不會有右半平面的pole 11/11 14:50
8F：推 jamtu:你有辦法製造出右半平面的pole嗎?? 11/11 18:33
9F：推 jamtu:另外如果filter的DC gain是1 就不用考慮穩定度了 11/11 18:33
10F：推 jamtu:講錯，應該說你要讓他在想要PM的地方小於一是一件可做到的事 11/11 18:36
11F：→ Mauder:高階filter通常close loop gain是1 但是open loop不是 PM看 11/12 03:05
12F：→ Mauder:的是open loop的gain 11/12 03:06
13F：推 jamtu:那我搞錯了～ 11/12 11:33
14F：推 jamtu:但是請問為什麼高階filter的close loop gain是1? 11/12 11:37
15F：推 xuwei:不一定是1啊 ， LPF gain也可以是正的 但要注意PM問題 11/12 13:32
16F：→ Mauder:通常filter會設計成close loop gain是1 因為filter通常只會 11/12 14:54
17F：→ Mauder:設計讓passband內的訊號直接送到output 但也可以自己設計 11/12 14:56
18F：→ Mauder:close loop gain要多少 11/12 14:56
19F：→ Mauder:我說的close loop gain就是filter的DC gain 還是我們彼此搞 11/12 14:58
20F：→ Mauder:錯意思了? 11/12 14:59
21F：→ Mauder:想問一下x大 為什麼LPF gain是1的時候不太去注意PM呢? 11/12 15:00
22F：→ Mauder:雖然gain是1 但是這是close loop的gain PM是要看open loop 11/12 15:00
23F：推 jamtu:所以你的open loop gain很大囉 11/13 01:19
24F：推 stevegood:我怎麼覺得m大好像說的是open loop gain? 11/13 01:27
25F：→ Mauder:比如說一個三階的LPF常常會用到三級integrator 等於是有三 11/13 17:22
26F：→ Mauder:個低頻的pole 這樣PM往往不合格 但怎麼沒人去擔心它會不穩 11/13 17:23
27F：→ Mauder:定呢? open loop是三級integrator gain很大 close loop起 11/13 17:23
28F：→ Mauder:來就會是1了 11/13 17:24
29F：推 jamtu:歐 因為我的認知中要做LPF都是讓open loop gain是1... 11/14 01:31
30F：推 jamtu:如果是要很sharp的那種，可能我只做過一個啦 11/14 01:32
31F：推 jamtu:沒有想過用積分器拉回授 你有個範例嗎 11/14 01:33