Elektronische basisschakelingen Oefenzitting 3 steven collemanesat kuleuven be

Elektronische basisschakelingen Oefenzitting 3 steven. colleman@esat. kuleuven. be elly. depelecijn@esat. kuleuven. be ruben. vandeneeckhoudt@esat. kuleuven. be

Doelstellingen • Frequentiegedrag van ideale opampschakelingen in feedback • Invloed van reële opamps op dit frequentiegedrag • Redeneren op Bode-diagrammen • Bepalen van de impedantie op een node in een feedbacksysteem • Start practicum 2

Frequentiegedrag in feedbacksystemen De ideale opamp

Opgave 1 • Veronderstel ideale opamp (ADC ≈ ∞ ) • Bereken transferfunctie H = Vout / Vin • Teken het Bode-diagram voor R = 2 p W en L = 1 n. H 4

Opgave 2 • Veronderstel ideale opamp (ADC ≈ ∞ ) • Bereken transferfunctie H = Vout / Vin • Teken het Bode-diagram voor R = 10 k. W en C = 1 p. F 5

Frequentiegedrag in feedbacksystemen De niet-ideale opamp & Eigenschappen

Gegeven: Bode-diagram van de lusversterking (A. F) van eenheidsteruggekoppeld systeem Duid aan: DC gain Bandwidth BW Gainbandwidth GBW Unity frequency funity Phase margin PM Gain margin GM 7

Open & closed loop gain 8

Fasemarge in feedbacksystemen • Evalueer de frequentierespons van de overdrachtsfunctie van de loop gain AF – Worst case F = 1 AF = Ao (open loop) – Berekening voor gegeven feedback gain F<1 Overdrachtsfunctie voor een lus met twee polen, zonder nulpunten Voor f >> f 1 met s = j 2πf en GBW = A 0 f 1 9

Fasemarge in feedbacksystemen • Systeem met twee polen • Amplitude lusversterking AF = T • Fase • PM = 180° + φ(fu) • Meer dan 2 polen/zeros vergelijkingen aanpassen naargelang frequentiezone (f/fk) 10

Opgave 3 • Wat is de fase marge als CF 3 = 0 ? • Wat is de fase marge als CF 3 = 177 n. F ? • RF 1 = 1 kΩ ; RF 2 = 9 kΩ De opamp is een tweetrapsversterker… 11

Opgave 3 12

Impedantie op een node in een feedbacksysteem

Opgave 4 Bereken de impedantie Zin op het aangeduide knooppunt – Via de vtest/itest methode – Via de methode van Blackman 14

Opgave 5 Bereken de impedantie Zin op het aangeduide knooppunt – Via de vtest/itest methode – Via de methode van Blackman 15