开环增益的测量—电流注入法、不稳定系统的测量

电流注入法
上一小节的结论也可以通过电流注入的方式类似地得到,如图1所示,用电流探头测量 和 ,电流注入法测量的增益为
同样可以得到
因而
ti(s) ≈ t (s),
条件为
1)||z2|| <> ||z2(s) / z1(s)||
图1 电流注入法测量环路增益
因此,为了通过电流注入获得精确的环路增益,我们必须在网络中找到一个使得网络块2具有足够小的输入阻抗的点。再次注意,注入源阻抗zs,不影响测量。事实上,我们可以利用图2所示的戴维南等效源来分析iz。环路分析仪注入源由电压源vz和输出电阻表示,插入串联电容cb,避免干扰输入点的直流偏置。
图2 电流注入时的戴维南等效源
不稳定系统的测量
当原型反馈系统不稳定时,我们有时更有必要测量环路增益——以找出出错的地方。但是,当系统振荡时,无法进行测量。我们需要使系统趋于稳定,同时测量原始的不稳定环路增益。注入源阻抗zs不影响被测环路增益,这使得我们有办法达到测量不稳定环路增益的目的。如图3所示,我们可以增加外部电阻rext来有效地增加源阻抗zs,而此时被测环路增益tv(s)不受影响。
增加串联阻抗会降低系统的环路增益,使得截止频率频率降低同时获得更大的正相量裕度。因此,通常可以添加一个足够大的电阻rext来稳定系统。此时式环路增益t(s)继续近似等于原始的不稳定环路增益。为了避免干扰直流偏置条件,可能需要用电感lext绕过rext,如果电感值足够大,则不会影响修正后系统的稳定性。
图3 电压注入法测量不稳定系统的环路增益

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