{"id":5380,"date":"2023-06-05T16:19:39","date_gmt":"2023-06-05T08:19:39","guid":{"rendered":"http:\/\/www.dcl-controls.com\/?p=5380"},"modified":"2025-03-31T09:18:37","modified_gmt":"2025-03-31T09:18:37","slug":"why-voltage-signal-oscillate","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/dclactuator.com\/nb_no\/stotte\/ta-akutator\/hvorfor-spenningssignalet-svinger","title":{"rendered":"Hvorfor oscillerer spenningsutgangssignaler under visse forhold?"},"content":{"rendered":"<div data-elementor-type=\"wp-post\" data-elementor-id=\"5380\" class=\"elementor elementor-5380\" data-elementor-post-type=\"post\">\n\t\t\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-1893469 elementor-section-full_width elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"1893469\" data-element_type=\"section\" data-e-type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-61d5be0\" data-id=\"61d5be0\" data-element_type=\"column\" data-e-type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap elementor-element-populated\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-f64e7bf elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"f64e7bf\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<h3>\u00a0<\/h3><h2><strong>1. Overf\u00f8ringsbane for spenningssignal<\/strong><\/h2><figure style=\"width: 960px\" class=\"wp-caption alignnone\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2023\/06\/voltage-signal-path.webp\" alt=\"Fig. 1 Overf\u00f8ringsvei for spenningskildesignaler\" width=\"960\" height=\"299\" \/><figcaption class=\"wp-caption-text\">Fig. 1 Overf\u00f8ringsvei for spenningskildesignaler<\/figcaption><\/figure><p>Som vist i <strong>Figur 1<\/strong>, best\u00e5r et spenningssignaloverf\u00f8ringssystem av tre n\u00f8kkelkomponenter:<\/p><ol><li><p><strong>Negativ tilbakekoblingsspenningsutgangskrets<\/strong><\/p><\/li><li><p><strong>Signaloverf\u00f8ringskabel<\/strong><\/p><ul><li><p>Inkluderer <strong>parasittisk kapasitans (C1)<\/strong> og <strong>parasittisk induktans (L1)<\/strong>, som er avhengige av <strong>kabellengde<\/strong> og <strong>ledningsoppsett<\/strong>.<\/p><\/li><\/ul><\/li><li><p><strong>Inngangssignalinnsamlingskrets<\/strong><\/p><ul><li><p>Kan inkludere en <strong>lavpassfilter (L2, C2)<\/strong>.<\/p><\/li><\/ul><\/li><\/ol><hr \/><h2><strong>2. Hvorfor oppst\u00e5r oscillasjon?<\/strong><\/h2><p>I et negativt tilbakekoblingsspenningssignalsystem beregnes inngangssignalet som:<\/p><p><span class=\"katex\">\u2223Xi\u2032\u2223=\u2223Xi\u2212\u2223Xf\u2223|X_i&#039;| = |X_i| \u2013 |X_f|<\/span><\/p><p>Men hvis <strong>tilbakekoblingssignalet (|Xf|) er faseforskj\u00f8vet med 180\u00b0<\/strong>, endres ligningen til:<\/p><p><span class=\"katex\">\u2223Xi\u2032\u2223=\u2223Xi\u2223+\u2223Xf\u2223|X_i&#039;| = |X_i| + |X_f|<\/span><\/p><p>Dette betyr at selv om <strong>ingen inngangssignal<\/strong> er brukt (<strong>|Xi| = 0<\/strong>), den <strong>tilbakekoblingssignalet opprettholder utgangen<\/strong>, som f\u00f8rer til <strong>selvopprettholdende svingning<\/strong>.<\/p><p>For at oscillasjon skal oppst\u00e5, m\u00e5 to betingelser v\u00e6re oppfylt:<\/p><ol><li><p><strong>Loopforsterkning er st\u00f8rre enn 1:<\/strong> <strong>|AF| &gt; 1<\/strong><\/p><\/li><li><p><strong>Faseforskyvning tilfredsstiller:<\/strong> <strong>\u03c6A + \u03c6F = (2n+1)\u03c0<\/strong><\/p><\/li><\/ol><p>Den <strong>faseskift<\/strong> i loopen kommer fra flere kilder:<br \/>\u2714 <strong>Parasittisk kapasitans (C1) og induktans (L1) i overf\u00f8ringskabelen<\/strong><br \/>\u2714 <strong>Lavpassfilterkomponenter (L2, C2) i inngangskretsen<\/strong><br \/>\u2714 <strong>Filterkondensatorer i utgangskretsen<\/strong><\/p><p>Hvis <strong>total faseforskyvning n\u00e5r 180\u00b0<\/strong>, kan selvsvingninger oppst\u00e5.<\/p><hr \/><h2><strong>3. Hvordan forhindre oscillasjon?<\/strong><\/h2><p>For \u00e5 forhindre oscillasjon, <strong>en av de to betingelsene ovenfor m\u00e5 ikke v\u00e6re oppfylt<\/strong> innenfor det operative frekvensomr\u00e5det.<\/p><figure style=\"width: 417px\" class=\"wp-caption alignnone\"><img decoding=\"async\" class=\"size-medium\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2023\/06\/self-excited-oscilation-factor.webp\" alt=\"Fig. 2 Tilstand med negativ tilbakekoblingssl\u00f8yfe uten svingninger\" width=\"417\" height=\"415\" \/><figcaption class=\"wp-caption-text\">Fig. 2 Tilstand med negativ tilbakekoblingssl\u00f8yfe uten svingninger<\/figcaption><\/figure><p>Som vist i <strong>Figur 2<\/strong>, to kritiske frekvenser vurderes:<\/p><ul><li><p><strong>fc:<\/strong> Frekvensen der sl\u00f8yfeforsterkning <strong>|AF| faller til 0 dB<\/strong>.<\/p><\/li><li><p><strong>for:<\/strong> Frekvensen der sl\u00f8yfefaseforskyvningen overstiger <strong>-180\u00b0<\/strong>.<\/p><\/li><\/ul><p>For \u00e5 opprettholde stabilitet, <strong>forsterkningen b\u00f8r v\u00e6re under 0 dB<\/strong> n\u00e5r faseforskyvningen n\u00e5r -180\u00b0.<\/p><hr \/><h2><strong>4. Hvorfor str\u00f8mutgangssignaler er mer stabile<\/strong><\/h2><figure style=\"width: 600px\" class=\"wp-caption alignnone\"><img decoding=\"async\" class=\"size-medium\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2023\/06\/current-signal-feedback-path.webp\" alt=\"Fig. 3 Str\u00f8mkildens tilbakekoblingssl\u00f8yfe\" width=\"600\" height=\"406\" \/><figcaption class=\"wp-caption-text\">Fig. 3 Str\u00f8mkildens tilbakekoblingssl\u00f8yfe<\/figcaption><\/figure><figure style=\"width: 586px\" class=\"wp-caption alignnone\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-medium\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2023\/06\/voltage-signal-feedback-path.webp\" alt=\"Fig. 4 Tilbakekoblingssl\u00f8yfe for spenningskilde\" width=\"586\" height=\"425\" \/><figcaption class=\"wp-caption-text\">Fig. 4 Tilbakekoblingssl\u00f8yfe for spenningskilde<\/figcaption><\/figure><p><strong>Str\u00f8msignalutgangskretser<\/strong> er mindre utsatt for oscillasjon fordi:<br \/>\u2714 <strong>Tilbakemeldingsveien deres er begrenset til interne komponenter<\/strong> (som vist i <strong>Figur 3<\/strong>).<br \/>\u2714 <strong>Eksterne lastvariasjoner har liten effekt p\u00e5 faseforskyvning eller forsterkning<\/strong>.<\/p><p>I motsetning til dette, <strong>spenningsutgangskretser<\/strong> (Figur 4) ta tilbakemeldinger fra <strong>utgangspunkt<\/strong>, som betyr at <strong>eksterne kabler og samplingskretser<\/strong> kan p\u00e5virke faseforskyvning og forsterkning. Hvis parametrene deres endres, vil systemet <strong>kan oppfylle oscillasjonsbetingelsene<\/strong>, noe som f\u00f8rer til ustabilitet.<\/p><hr \/><h3><strong>5. Konklusjon<\/strong><\/h3><p>Spenningsutgangssignaler kan oscillere n\u00e5r:<br \/>\u2714 <strong>Parasittiske komponenter introduserer et faseskift p\u00e5 180\u00b0.<\/strong><br \/>\u2714 <strong>Sl\u00f8yfeforsterkningen forblir st\u00f8rre enn 1 ved dette faseskiftet.<\/strong><\/p><p>For \u00e5 unng\u00e5 oscillasjon:<br \/>\u2714 <strong>S\u00f8rg for at sl\u00f8yfeforsterkningen reduseres til under 0 dB f\u00f8r faseforskyvningen n\u00e5r 180\u00b0.<\/strong><br \/>\u2714 <strong>Minimer parasittisk kapasitans\/induktans i overf\u00f8ringskabler.<\/strong><br \/>\u2714 <strong>Bruk passende filtrering for \u00e5 stabilisere tilbakekoblingssl\u00f8yfen.<\/strong><\/p><p>I motsetning til dette, <strong>str\u00f8mutganger<\/strong> er mer stabile siden deres <strong>Tilbakekoblingssl\u00f8yfen p\u00e5virkes mindre av eksterne belastningsforhold<\/strong>.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>\u00a0 1. Overf\u00f8ringsbane for spenningssignal Som vist i figur 1 best\u00e5r et spenningssignaloverf\u00f8ringssystem av tre n\u00f8kkelkomponenter: Negativ tilbakekoblingsspenningsutgangskrets Signaloverf\u00f8ringskabel Inkluderer parasittisk kapasitans (C1) og parasittisk induktans (L1), som avhenger av kabellengde og ledningsoppsett. Inngangssignalopptakskrets Kan inkludere et lavpassfilter (L2, [\u2026]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"elementor_theme","format":"standard","meta":{"_acf_changed":true,"footnotes":""},"categories":[8],"tags":[49],"class_list":["post-5380","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ta-acutator","tag-input-signal"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/dclactuator.com\/nb_no\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5380","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/dclactuator.com\/nb_no\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/dclactuator.com\/nb_no\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/dclactuator.com\/nb_no\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/dclactuator.com\/nb_no\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=5380"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/dclactuator.com\/nb_no\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5380\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/dclactuator.com\/nb_no\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=5380"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/dclactuator.com\/nb_no\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=5380"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/dclactuator.com\/nb_no\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=5380"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}