环路增益是反馈系统中反馈信号与原输入信号增益的乘积,用于分析系统稳定性、闭环增益等性能指标。它是反馈回路中所有环节增益的累积结果,直接影响系统的动态响应和抗干扰能力。一、定义与核心作用环路增益(Loop Gain)定义为反馈回路中信号循环一周后的总增益,包含放大器开环增益(AOL)和反馈网络增益...
开环增益(通常表示为Aol)、闭环增益(通常表示为Acl)和环路增益(通常表示为Av),作为控制系统中的核心概念,各自有着独特的含义。开环增益,反映的是在未引入负反馈的情况下,系统输出与输入之间的比例关系。简而言之,就是放大器在除去反馈影响后的自身增益。闭环增益,是指控制系统在引入负反馈后的增益。在负...
3.1 系统稳定性:环路增益是评估控制系统稳定性的重要指标之一。当环路增益超过某个临界值时,系统可能出现振荡或不稳定现象。因此,合理调节和控制环路增益可以确保系统的稳定性。 3.2 控制精度:环路增益也与控制系统的准确性和精度密切相关。较高的环路增益通常可以提供更好的跟踪和响应性能。然而,如果环路增益过大,可能...
环路增益是描述反馈系统中信号放大程度的一个重要参数,它分为开环增益和闭环增益两种。开环增益:定义:开环增益是指在不带反馈网络的状态下,当输入功率相等时,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。作用:开环增益反映了放大器在没有反馈作用时的放大能力。它是衡量放...
稳定性分析:环路增益是决定系统稳定性的关键因素之一。较高的环路增益可能导致系统不稳定,而适当的环路增益有助于实现系统的稳定性和良好的频率响应。 频率响应:环路增益的频率特性对系统的频率响应有重要影响。在设计时需要考虑环路增益随频率的变化,以确保系统在所需频段内具有稳定的增益和相位特性。 闭环增益 稳定性...
影响范围:开环增益仅考虑无反馈时系统的增益,而环路增益考虑了反馈回路对系统增益的影响,因此包含更广泛的系统特性。 实际应用:开环增益用于评估系统的基本性能,而环路增益更贴近实际应用,反映了系统在实际运行中的整体表现。 稳定性:环路增益对系统的稳定性有更直接的影响,通常通过判断环路增益的幅频特性和相频特性来...
图2. 负反馈环路控制系统 如图3 所示,在环路增益 |GH| = 1 的交叉频率处,-GH 的相位角和 -360° 之差 (也就是,GH 的相位角和 -180° 之差) 被称为相位裕度。 相位裕度是什么? 相位裕度是一个表示环路稳定度的重要参数。相位裕度越大,反馈环路越稳定。
从系统稳定性的角度来看,环路增益小于1且相位滞后不超过180°是系统稳定的必要条件。这表明,左半平面的极点和零点在稳定性方面具有双重作用:它们一方面通过降低增益来提升稳定性,但另一方面又通过增加相位滞后来降低稳定性。例如,左半平面的极点虽然降低了增益,但同时也引入了相位滞后,这在一定程度上抵消了其对...
当系统形成闭合环路时,环路增益决定系统稳定性。例如音响系统产生啸叫,本质是环路增益超过1且相位偏移达到360度,形成正反馈。工程师常通过波特图观察环路增益随频率变化的曲线,确保在增益降至0dB时相位裕度大于45度。 两者关系可比喻为地基与建筑:环路开环增益是系统的原始承载力,环路增益是实际荷载下的表现。设计负...
LDO(低压差线性稳压器)环路增益A_loop的计算公式为A_loop=A_OL×frac{Z_FB}{Z_FB+Z_L}。该公式用于衡量LDO控制系统的性能,环路增益对LDO的稳定性、负载调整率、电源抑制比等关键指标有着重要影响。下面详细分析公式中各参数的含义及影响因素。 2. 各参数详细分析。 2.1A_OL(LDO内部误差放大器的开环增益)...