¿Por qué esta fase del compensador Tipo I no es de 270 grados?

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Este es un compensador de Tipo I con un polo en el origen. La función de transferencia entre \ $ V_ {in} \ $ y \ $ V_ {out} \ $ es la siguiente:

$$ \ frac {V_ {out}} {V_ {in}} = - \ frac {R_ {2}} {R_ {1} + R_ {2}} \ frac {1} {s (R_ { 1} || R_ {2}) C_ {1}} $$

De acuerdo con esta fórmula, este compensador siempre debe causar un retraso de fase de \ $ 270 ^ {\ circ} \ $ en TODAS las frecuencias con \ $ 180 ^ {\ circ} \ $ desde el amplificador de inversión y \ $ 90 ^ {\ circ } \ $ desde el polo de origen.

Sin embargo, en la simulación que he configurado a continuación, el retardo de fase a 0.1 Hz es solo de \ $ 180 ^ \ circ \ $.

¿Cuál es la razón aquí?

El OpAmp es un modelo de un polo con una ganancia de CC de 1000 V / V y un polo a 1 MHz. Este es el modelo: enlace

Y este es un archivo de simulación que utiliza Multisim: enlace

    
pregunta anhnha

2 respuestas

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La ganancia de CC ~ 54 dB se está invirtiendo
 +180 = -180 grados, por lo que C1 no tiene efecto en DC o 0.1Hz

El polo está a 10 Hz, donde espera un cambio de -45 grados respecto a esto, podemos decirle C1.

En Pole | Zc | = Rin y la ganancia cae 3dB de 54 a 51dB luego de -6dB por octava (x2f)

Luego, 2 décadas más en la fase f alcanza 180-90 grados = 90 grados = -270 grados

    
respondido por el Tony EE rocketscientist
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El amplificador operacional que ha utilizado tiene una ganancia de CC de bucle abierto de solo unos 54 dB y espero que el condensador C1 no comience a "comerse" la ganancia de bucle abierto hasta una frecuencia superior a aproximadamente 10 Hz.

Un integrador es tan bueno como la ganancia de bucle abierto (a bajas frecuencias).

También señalaré que en el circuito que muestra (con R2 conectado a tierra), R2 no tiene efecto en la respuesta de frecuencia del circuito y que su ecuación para la ganancia y la constante de tiempo del integrador no implica a R2. La entrada del op-amp es una tierra virtual para señales de CA.

    
respondido por el Andy aka