最近在做环路补偿与仿真,其中遇到几个问题有点不解:
我要利用网络分析仪(saber中的tdsa)画出幅频相频特性曲线,从而分析系统的稳定性,应该从哪里输入扫描信号,对整个闭环系统又要作何处理呢?
一、补偿之前:
首先我要知道系统在不加补偿的情况下系统的相位裕度和静态增益,这样就方便我选择补偿器。
我的理解是:这个相位裕度和静态增益应该是对“开环传函”而言的,此时还未加入补偿,所以H(s)只含有PWM比较器,而不放入误差放大器;并且因为是开环传函,所以要断开闭环系统,形成G(s)和H(s)串联的开环系统(注意这句话,形成串联),画出的bode图就是G(s)*H(s)的幅频相频特性曲线。不知这样理解对不对。
测试的原理图如下(未加误差放大器):
bode图如下:
穿越频率1.7kHz左右,可以看到相位裕度只有14°不到(为了仿真时间短一点,我的起始频率为500Hz)。
二、补偿之后:
在补偿之后我还想知道我补偿后的效果。这时候除了看系统从启动到稳定的波形以外,我还是要看一下bode图,以确定我的裕量是足够的。
我的理解是:此时我不看G(s)*H(s)的bode图,转而看整个闭环系统的bode图。因为最小相位系统的开环传函和闭环传函的bode图是对应的,判断系统稳定性还是直接看闭环更加准确(这一点不知道理解是不是有误)。
再者,应该在pwm比较器处输入扫描信号还是误差放大器呢。我认为是要在误差放大器处输入,这样才包含了我的补偿部分,但是这只是自己的直觉而没有依据,看到一篇文章是在PWM比较器输入扫描信号的。这里,我在误差放大器的输入端输入扫描信号。
原理图如下:
得到bode图如下:
穿越频率约6.6k,相位裕度约37°。
系统的启动波形如下:
4ms左右完全达到稳态。
可以看到,补偿后相位裕度增加了23°,但还没达到45°以上的要求。
至此,整个仿真测试结束。
以上是我的理解和测试过程,不知道有什么不妥和错误的地方。希望前辈们谈一谈自己的看法,作一些指点,此帖也可留给像我一样的新人做些参考