电液位置伺服系统高增益自抗扰控制
针对电液位置伺服系统采用自抗扰控制策略时,存在因系统阶数过高导致状态观测器需观测的变量多、观测信息相位滞后以及易引起系统响应滞后及超调等问题,采用高增益自抗扰控制方案。对系统模型进行降阶处理,以简化控制器结构,减少待整定参数;在传统扩张状态观测器的基础上,进一步对系统总扰动的微分信号进行观测,观测系统扰动的变化趋势,产生有效的超前补偿信号,从而提高系统控制性能及抗扰能力。最后,通过MATLAB与AMESim进行联合仿真。结果表明:该控制方案相比于传统自抗扰控制,系统超调量降低85%,响应速度提高47.7%,并有效提高了系统抗干扰能力,具有更优良的动态及稳态性能。
一种低功耗微弱信号放大电路的优化设计与研究
针对远距离声源发射的水声信号微弱、水声接收设备电源能量有限的特点,提出一种功耗小、对无源元件误差灵敏度低、高增益放大的微弱水声信号通用放大电路。系统采用场效应管共源单调谐放大器为前置放大级,由四级级联低功耗运放构成带通滤波放大电路,省去传统的R、C低通网络,实现了对微弱水声信号的高增益放大和海洋背景噪声的归一化处理。通过计算电路网络传递函数极点证明了电路系统的稳定性。海上使用表明系统具有精度高、适应性强、电路稳定性好、功耗小等优点。
电流控制型高增益共模反馈电路的设计
介绍了全差分运放的共模反馈原理,并对闭环工作的一级全差分运放结构进行分析,给出了一种电流控制型的高增益共模反馈电路的设计方案。该方案采用标准CMOS0.13μm工艺库,并通过CAD仿真软件验证,结果表明:该共模反馈电路的开环直流增益可达到95dB,补偿后的相位裕度可达到50°,并可在150ns后确保一级全差分运放稳定工作。
5V单电源供电的低噪声宽带放大器
以单片机MSP430F449为控制核心,设计了一个5V单电源供电的低噪声宽带放大器。采用单位增益稳定低噪声运放OPA820作为前级放大,高速运放THS3091作为未级放大,其中利用DC—DC变换器TPS61087将5V电压转化为18V从而为末级放大电路供电。此外,系统还采用12住高速A/D转换器ADS803实现了测量并数字显示放大器输出电压峰峰值的功能,测量误差小于5%。本系统最高电压增益达到43dB,上限及下限截止频率达到15MHz和20Hz,在50Ω负载上,最大不失真输出电压峰峰值为4.2V。系统的输出噪声小于200mV。
一种基于PWM的CMOS误差放大器的设计
为解决PWM控制器中输出电压与基准电压的误差放大问题,设计了一款高增益、宽带宽、静态电流小的新型误差放大器。通过在二级放大器中间增加一级缓冲电路,克服补偿电容的前馈效应,同时消除补偿电容引入的零点。在Cadence软件平台上,经过交流和瞬态仿真,电路0dB带宽达到55.5MHz,电压开环增益约67.2dB,相位裕度为83.0。上升建立时间和下降建立时间分别为6.7V/μs和5.7V/μs共模抑制比为49.17dB,电源抑制比为71.39dB。该误差放大器已经应用到了PWM芯片中,使得PWM最大、最小占空比可调,大幅提升了芯片系统的整体性能。
-
共1页/5条