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文档 号码: 70014
s-20883
—
rev. g, 24-六月-02
频率 补偿:
这 vcm 跨导 (在 siemens) 的 这个 simplified
情况 将 是 表示 在 这 s (laplace) 平面 作:
g
v
1
L
v
s
R
v
L
v
在哪里 R
v
= vcm 阻抗 在 ohms
L
V
= vcm 电感 在 henrys
s 是 这 laplace 运行器
在 这个 情况, 这 跨导 柱子 是 在
–
rv/lv. 它 是
desirable 至 cancel 这个 柱子 在 这 interest 的 稳固. 至 做
这个, 一个 补偿 放大器 是 倾泻 和 这 vcm 和
它的 驱动器. 这 转移 函数 的 这个 放大器 是:
H
c
一个
s
1
R
L
C
L
s
在哪里 R
L
= 补偿 放大器 反馈
电阻 在 ohms
C
L
= 补偿 放大器 反馈
电容 在 farads
一个 = 补偿 放大器 和 驱动器
电压 增益 在 高 频率
如果 r
L
x c
L
是 设置 equal 至 l
v
/r
v
, 然后 这 联合的 打开 循环
跨导 在 siemens 变为:
g
至
一个
s
L
v
在 这个 情况, 这 跨导 有 一个 单独的 柱子 在 这
origin. 如果 这个 打开 循环 转移 是 关闭 和 一个
transimpedance 放大器 having 一个 增益 的 b ohms, 这
resultant 关闭 循环 transconducatance 平台 有 这
转移 函数 (在 siemens) 的:
g
tc
一个
L
v
s
一个
B
L
v
在哪里 b =电流 反馈 transimpedence 放大器 增益 在
ohms.
这 全部 跨导 now 包含 仅有的 一个 单独的 柱子
在
–
a*b/lv. 一个 和 b 是 选择 至 是 非常 高等级的 比
这 伺服 带宽, 至 避免 undue 阶段 余裕 减少.
作 一个 典型 例子, 在 这 关联 图式, 假设
那 rsa 和 rsb = 0.5
, r
5
= r
3
= 10 k
, vcm 电感
(lv) = 1.5 mh, vcm 阻抗 (rv) = 15
. hence:
R
v
= 15
L
v
= 1.5 mh
B=2
一个 = 16 x r
L
/10000
C
L
=L
v
/(r
v
x r
L
) = 100 x 10
–
6
/r
L
farads
增益 optimization:
那里是 三 things 至 考虑 当 optimizing 这 增益 (一个)
在之上.这 第一 是 伺服 带宽. 这 主要的 标准 here 是
至 避免 having 这 跨导 放大器 导致 一个
undue 丧失 的 阶段 余裕 在 这 整体的 伺服 (机械的
+ 电的 + firmware) 循环. 这 第二 是 至 避免 confirguing
一个 带宽 那 是 更多 比 必需的 在 视图 的 噪音 和
稳固仔细考虑. 这 第三 是 至 保持 这 电压 输出
波形 越过 至 一个 水平的 那 将 不 导致
交叉-传导 的 这 输出 fets.
这 第一 二 问题 能 是 考虑 一起. let 美国
假设 一个 disk 驱动 和 一个 spindle rpm 的 4400 和 和
50 伺服 sectors 每 追踪. 这 样本 比率 是 因此:
f
s
50
440
60
这个 是 一个 样本 频率 的 3667 hz
作 一个 rule 的 thumb, 这 打开 循环 统一体 增益 转型
频率 的 这 全部 伺服 (机械的 + 电的 +
firmware) 循环 应当 是 较少 比 1/10 的 这 样本
频率. 在 这个 例子, 这 伺服 打开 循环 统一体 增益
转型 频率 将 是 较少 比 367 hz. 如果 我们 准许
仅有的 一个 10
降级 在 阶段 余裕 预定的 至 这
跨导放大器, 然后 一个 阶段 lag 的 10
在 367 hz
是 可接受的. 这个 结果 在 一个 3-db 要点 在 这
跨导 在 :
f
3db
367
tan
(
10
)
或者 一个 3-db 要点 在 这 跨导 在 2081 hz.
这 柱子 在 这 关闭 循环 跨导 (
–
一个 * b / lv)
应当然后 是 2081 * 2 *
= 13075. 这个 意思 那 一个 = 9.8.
从 这 在之上 等式 为 一个, r
L
= 6.2 k
. 这个 sets 这
最小 增益 限制 governed 用 这 伺服 带宽
(所需的)东西. 这 增益 应当 不 是 更 更好 比 这个,
自从 增加 噪音 将 降级 这 伺服 回馈.
这 第三 问题, keeping 这 跨导 放大器
电压 输出 波 表格 越过 至 一个 水平的 那 将 不
导致这 wrong 输出 fets 至 conduct, 能 是 evaluated 用
deriving 这 电压 转移 函数 的 这 关闭 循环
跨导 放大器 从 输入 电压 至 输出
电压 (vin 至 输出 一个 和 b 在 这 涉及 图式).
这个 是 :
H
至
一个
s
p
s
x
在哪里 p = 1/r
L
x c
L
) 或者 r
v
/l
v
竞赛 放大器
零/vcm 柱子
x = 一个 x b/l
v
关闭 循环 柱子
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