如何直观理解环路稳定性

疯狂画家 · 发表于 2024-7-19 16:26:14

学习了，希望楼主可以出一篇相位补偿和零极点补偿的文章，还有对于电路分析中频率和时间的理解，感觉很多时候不能很好的切换和区分，可能是我理解的不直观

银色子弹 · 发表于 2024-7-30 17:20:32

疯狂画家发表于 2024-7-19 16:26
学习了，希望楼主可以出一篇相位补偿和零极点补偿的文章，还有对于电路分析中频率和时间的理解，感觉很多时 ...

这方面的内容有些久远了，而且相信你随着经验累积也会逐渐理解到位。我写出来受众不一定很多。

不过这里可以简单分享一下我印象中的一点领悟。
首先要从最基本的开始，那就是所谓相移，就用一阶RC电路，建议你翻一翻电路基础相关的书籍，找到电容和电感那一章仔细看看。
时域上讲，一个阶跃信号通过RC需要建立时间，当信号频率低的时候，只要信号周期明显大于RC，那么输出就一定跟得上输入；可是当信号周期逐渐减小到接近RC的时候，甚至更小，输出就会显著跟不上输入；牢记这一点，这里的跟不上就是增益下降，波形时间滞后就是相移；
从低频到高频，各种情况下的相位经历何种变化，这个首先要搞清楚，再和零极点的概念对应上，你会发现零极点无外乎就是名字听起来很专业，实际上本质原理也是个很简单的东西；
所谓主极点，其实就是整个系统中最慢的那个点，也就是RC最大的那个点，整个系统随着信号频率增大，就属这个点最先开始跟不上，跟不上就会出现幅度降低（增益），相位滞后。
极点可以看做信号随着频率升高，电容分走到地的越来越多，所以到输出的越来越少；
零点相反，零点一般是两条通路并联，一个快一个慢，低频的时候主要从一边走，高频从另一边走，两边的相位关系不同，比如7管单元的Cc，低频主要走共源放大，高频主要走电容，前者是180度相位，后者是90度，这就是零点导致的相移。
所以这东西如果你想理解到位需要先把一个电容和一个电感的相位关系弄透彻了，再回过头来看所谓的零极点，那真的就只是吓唬新手和外行的，本质上很简单。
另外再注意一点，人类为什么采用正弦信号来分析RC电路，这也是为什么从时域到频域，是因为输入和输出都是正弦信号，只是幅度和相位有区别，不像阶跃信号和一阶RC曲线那样没办法统一研究；
最后就是研究零极点和相位补偿的原因和目的是什么，目前为止我认知当中主要就是为了稳定性，系统需要知道相移到180度再负反馈变360度，此时正反馈的环路增益是否大于1，大于则不稳定，小于1才可以，这个相信你看过第二篇了应该能明白。
先写这些，希望有帮助。