www.Hobby-Electronics.info

  • Vergroot lettergrootte
  • Standaard lettergrootte
  • Verklein lettergrootte

Hoofdstuk 27. Frequentiestabiliteit van versterkers

Inleiding

Onderstaande afbeelding toont een versterker (A) met terugkoppelcircuit (ß).

We hebben al een een dergelijk systeem gezien toen we keken naar de opamp als versterker:

Hierin vormt opamp U1 het blokje met versterking A en R1 en R2 het terugkoppelcircuit met versterking -ß. Let op het minteken; het terugkoppelcircuit is immers verbonden met de inverterende ingang van de versterker. Hier geldt dus:

In het blokschema geldt dat: uu = A∙ui; ut = ß∙uu en ui = ug + ut. Hieruit valt af te leiden dat:

Het product ßA wordt ook wel de rondgaande versterking genoemd. Het quotiënt uu/ug heet de gesloten-lusversterking Acl (Engels: closed loop gain).

Als ßA < 0 is, is de noemer groter dan 1. Acl is dan dus kleiner dan A. We noemen dit tegenkoppeling.

Als 0 < ßA < 1 is, zit de noemer ook tussen 0 en 1 in. Acl is dan dus groter dan A. We noemen dit meekoppeling.

Als ßA = 1 is, is de noemer 0. De gesloten-lusversterking is dan oneindig. Een dergelijke schakeling is instabiel; het zal gaan oscilleren. Dat betekent dat er een uitgangssignaal aanwezig zal zijn zonder ingangssignaal. Dit kan bijvoorbeeld gebeuren als we een microfoon bij de luidspreker van een versterker houden waar die microfoon op is aangesloten. Ook al is het doodstil in de kamer, toch kan er een vreselijk gepiep ontstaan doordat de versterker gaat oscilleren.

Als ßA > 1 is, wordt de uitgangsspanning uu (bij gelijkblijvende ingangsspanning ug) steeds groter. Dit kan natuurlijk niet eeuwig doorgaan, omdat de versterker op een gegeven moment tegen de voedingsspanning zal aanlopen. ui zal dan gelijkblijven aan uu. De rondgaande versterking (ßA) is dan dus 1. De situatie ßA > 1 zal dus ook leiden tot oscillatie.

We moeten daarom elke versterker onderzoeken of de situatie ßA ≥ 1 voor kan komen. We noemen dit het stabiliteitsonderzoek.

U bent bezoeker nummer: