一、测试步骤
如前面文章--环路特征，我们需要打破循环并使用一个加法器。 为了产生激励，我们可以使用信号发生器。 为了测量附加和返回信号，我们可以使用示波器。这两种测量工具都嵌入在网络分析仪中。对于注入加法器，变压器仍然是最容易使用的器件，它可以放置在任何地方（只要我们尊重阻抗匹配条件）。 它的主要缺点是变压器是非常非线性的组件，并且带宽有限。 我们必须特别注意保持在线性区域。否则，我们可以使用由运算放大器制成的加法器。 为了获得更高的输入阻抗，我们可以在加法器的输入端添加一个跟随器，但如果我们使用 kΩ 电阻和几乎为零的输出阻抗节点，则实际上并不需要这样做。
为了防止直流电平被推入波发生器内部，我们在波发生器和加法器输入之间为注入的正弦波插入了一个缓冲器。
图 25. 用放大器制作的注入加法器
使用运算放大器的主要优点是：
1. 使用安森美半导体的新型 NCS2005（8 MHz，轨到轨）等高带宽放大器可以获得大带宽。2. 非常好的线性度和低失真，即使在大电压下（NCS2005 最大电源电压 32 V 和最小 2.2 V，2.8 V/s 压摆率）。
3. 如果加法器不是“完美”的（对于我们使用的频率范围）并引入了相移，因为它基本上是一个低通滤波器，它总是增加开环传递函数相位。 因此，当移除测量设置时，相位裕度将相同或略高。 对于变压器，它取决于变压器的寄生元件。 这是运算放大器注入加法器的一个优势。 然而，使用 NCS2005，带宽足够高，不会影响高达 100 kHz 的测量。
然而，我们需要尊重一些具体的观点：
1.注入加法器不能放置在任何地方。 它必须放置在环路的低功率路径中。
2. 放大器需要一个电源（最好是两个电源，负极和正极）。
3. 放大器接地应连接到系统接地进行测量。
为了避免失真（即处于线性区域）并高于本底噪声，我们可以将注入的正弦波幅度设置为最小 20 mV rms 和最大 100 mV 峰峰值。最小平均时间应该比 16更长。我们还可以将示波器带宽限制为 20 MHz。 在模拟示波器上； 我们可以使用亮度来做平均。
将示波器触发与波发生器提供的同步信号同步是一个很好的做法。 这将有助于平均并使其更有效率。 使用网络分析仪，这是在内部自动完成的。
负电源需要比注入的正弦波“大”。 一般来说，-1 Vis 就足够了。 对于正电源，它应该高于断路点处的直流电平。 如果将输出用作断路点，则比输出最大值高 1 或 2 V 是一种很好的做法。
应补偿示波器探头。 在低频系统中，如交流-直流电源，探头不会显着影响结果，因为在大多数情况下，环路交叉频率约为 1 kHz。 然而，请记住，情况并非总是如此，一些高速 dc-dc 转换器可以在 100 kHz 以上的频率上表现出 0-dB 交叉点。
最后，使用注入加法器，我们应该将所有地连接在一起（示波器地、波发生器地、电源电压地和系统地）。
图 26. 测量设置或视频教程
二、测量要点
回路测量只能使用稳定的转换器进行！ 事实上，如果系统不稳定，交流信号会干扰我们的测量。 因此，在测量环路之前，我们可以设置一个带宽非常低的补偿器（例如，使用一个大的积分电容器）以确保稳定性。 我们还可以增加软启动时间以避免过大的过冲，这可能会触发过压保护。
由于 PWM 模式（或 LLC 谐振转换器中的频率调制器）的采样效应，最大测量频率应始终低于开关频率的一半。
全部安装并运行后，我们可以扫描频率以测量环路幅度和相位响应与频率的关系，并获得所需的开环传递函数图。
对于快速方法，例如验证仿真结果，主要是相位和增益裕度标准，我们可以扫描频率并仅在两个点进行测量：
1. 当 Addition 和 Return 表现出相似的幅度时，我们处于交叉频率并且开环增益为 1 或 0 dB。 此时，两个信号之间的相移直接就是相位裕度。 事实上，当我们测量开环传递函数的反面时，测量中已经存在 180 度的相移。 这直接为我们提供了相位裕度。
2. 当加法和返回同相（并且由于相反的开环测量而不是异相）时，我们可以通过测量加法与返回的比值来直接测量相位裕度（而不是开环的返回与加法） −循环传递函数）。 那时 Return 应该低于 Addition。 我们高于交叉频率。
当使用自动设备（如网络分析仪）时，最好通过使用（12）测量 ε 上的返回来测量闭环。 他们使用等式 (9) 计算开环。 闭环测量的优点是：低于交叉频率，返回和 ε 信号具有相同的幅度。 两个信号上的噪声都较小，并且它们之间只有很小的相移。 最后，准确性更好。如第三章所述。 D. 更多结果。 ，如果我们想优化环路响应，例如通过微调补偿器，我们也可以直接测量其他传递函数，如设备。永远不要忘记将所有接地连接在一起。 否则，我们将测量接地之间的阻抗。 在这种情况下，测量结果类似于电容器阻抗曲线。