¿Por qué el tutorial de estabilidad del amplificador operacional LTspice recomienda el análisis de bucle abierto?

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He realizado un análisis de manos en un circuito amplificador del que sospecho, y sigo sospechando, así que quiero validar mi análisis de manos con LTspice.

Encontré este tutorial en línea: enlace

Se recomienda encontrar la "ganancia de bucle abierto y respuesta de fase" para analizar el margen de fase. Esto desacredita a la "respuesta de bucle cerrado" de tener la información necesaria para analizar la estabilidad del amplificador.

No puedo publicar mi circuito exacto, pero eso no debería importar. Aquí hay un circuito de ejemplo, modificado según las instrucciones del tutorial:

Mi entendimiento anterior era que la respuesta de bucle abierto de un amplificador operacional era solo el amplificador operacional por sí mismo sin circuito de realimentación, y que la respuesta de bucle cerrado contenía toda la información necesaria para analizar un amplificador con su circuito de realimentación. p>

¿Alguien puede explicar de qué habla el tutorial de LTspice?

Gracias

    
pregunta DavidG25

2 respuestas

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Sí, a veces los términos son un tanto engañosos. En general, tenemos tres convenciones de ganancia diferentes para circuitos de retroalimentación:

  • Ganancia de bucle abierto del amplificador (solo): Aol ,
  • Ganancia de bucle cerrado del amplificador con retroalimentación: Acl ,
  • Ganancia de bucle Aloop , que es la ganancia del bucle completo (que se medirá o simulará después de romper el bucle en un punto adecuado). Por lo tanto, la ganancia del bucle es el producto $$ A_ {loop} = (- A_ {ol} * \ beta) $$ con beta = factor de retroalimentación
    Tenga en cuenta que esta definición incluye el signo de inversión en la entrada opamp.
  • Según estas convenciones, la ganancia de bucle cerrado es $$ A_ {cl} = (A_ {ol} * \ alpha) / (1-A_ {loop}) $$ con alfa = factor directo, si existe, de lo contrario unidad

Tenga en cuenta que los márgenes de estabilidad (margen de fase, margen de ganancia) se definen solo para la ganancia de bucle Aloop . Para determinar los márgenes, el bucle debe abrirse en un punto adecuado (salida opamp o entrada inv.) Para inyectar una señal de prueba. Espero que esto aclare algo.

El propósito del siguiente ejemplo es demostrar el significado (y el signo correcto) del término "alfa":

Ejemplo :

(a) Amplificador no inversor (R2 = resistencia de realimentación): alfa = 1, beta = R1 / (R1 + R2);

(b) Amplificador de inversión: alfa = -R2 / (R1 + R2), beta = R1 / (R1 + R2).

    
respondido por el LvW
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La estabilidad del sistema de bucle cerrado se puede encontrar analizando el sistema de bucle abierto.

Este es un resultado del criterio de estabilidad de Nyquist que a menudo se usa en una forma simplificada donde solo se consideran el margen de fase y el margen de ganancia.

El análisis del sistema de bucle abierto se realiza interrumpiendo el bucle de retroalimentación. La función de transferencia del opamp y (!) La función de transferencia de la red de realimentación se consideran ya que el bucle solo se abre pero no se elimina ningún elemento.

Al analizar la ganancia del bucle, es importante hacer esto de manera que se conserven todas las propiedades importantes del circuito original. El solo hecho de abrir el circuito en un punto arbitrario podría eliminar la carga de algún nodo crucial y dar como resultado una respuesta completamente diferente.

    
respondido por el Mario

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