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-Finding the Feedback Factor K 이제 지금까지는 K를 단순하게 구하였는데 이 또한 다시 구해볼 필요성은 있다. K를 이와 같이 구하는데 결과적으로 K를 A1(Open Loop Gain)을 구할 때 고려하였으므로 딱히 바꿀 건 없다. EX) 위의 회로에서 Loop Break를 하게 되면 아래와 같다. Open Loop Parameter는 이전에 구했으므로 아래와 같다. 이제 K를 구해보자. 앞서 표를 보면 Voltage-Voltage feedback의 feedback factor는 아래와 같다. 왼쪽과 같이 V2와 V1을 연결하여 측정을하면 이전에 구한 것과 같이 R2/R1+R2가 feedback factor(K)의 값을 작음을 알 수 있다. 이를 이용해 Closed Loop Par..

윤. 전기전자/Feedback 2021. 8. 21. 18:26

이전 글에서 Closed loop output impedance를 구하지 않았으므로 구하면 지금까지 voltage output일 때의 Rout을 구하는 것과 비슷하다. 다른 점은 output이 voltage 일 때는 parallel 하게 Vx를 연결하였는데 이번에는 Series로 위와 같이 연결하여 구한다. 그리고 independent source를 없앤다. A1과 K가 output에서 series로 연결되어 있으므로 K에 Ix가 input으로 들어가고 output으로 K*Ix가 나오게 된다. 이를 KVL을 이용해 A1의 input 전압인 V1을 구할 수 있다. 이를 이용해 KCL을 위와 같이 해주면 1+Loop Gain 만큼 Rout이 증폭되어 나타나게 된다. 이는 output이 current이기 때문..

윤. 전기전자/Feedback 2021. 8. 16. 16:53

EX) 위의 회로는 저번에 확인했듯이 Positive Feedback이다. 이를 해결하기 위해서 우선은 우리가 연결한 feedback factor에 대해서 생각을 해보자. Observation -A Good TIA(Transimpedance Amp) has a low input impedance -> small input voltage 좋은 TIA는 input impedance가 낮다. 왜냐하면 전류를 sense 해야 되기 때문이다. input impedance가 낮으므로 input voltage도 낮아지게 된다. -A Good TIA(Transimpedance Amp) has a high gain -> Large output voltage TIA가 좋으려면 결국 amp임으로 gain이 높아야 한다. 즉..

윤. 전기전자/Feedback 2021. 8. 16. 16:06

-Voltage-Current Feedback Topology Voltage sense를 하기 위해서는 k가 parallel 하게 혹은 shunt로 연결되어 있어야 한다. 그리고 current를 return 해주기 위해서는 parallel 하게 shunt 하게 연결되어 있어야 한다. 이번에 사용하는 A1은 Transimpedance amplifier로 굳이 말하자면 저항으로 단위도 ohm으로 사용한다. 하지만 Vout에 k를 곱하여 전류가 만들어져야 하므로 k(feedback factor)의 단위는 1/ohm으로 사용한다. 그리고 A1은 input으로 전류를 sense함으로 series로 저항의 값이 낮게 output은 전압으로 voltage supply를 해야 하므로 저항의 값이 낮다. K의 경우 in..

윤. 전기전자/Feedback 2021. 8. 13. 16:39

EX) 이전의 글에서 위와 같이 두 가지 경우로 생각할 수 있다고 했다. A1을 CE stage 두 개로 이루어져 있다고 할 수 있고 한편으로는 Emitter follower도 포함하여 생각할 수 있다. 우린 이 중에서 case 2에 대해서 살펴보려 한다. 1) Find Open Loop parameter 우선은 open loop parameter에서 gain을 구해보자. 이를 구하기 위해서 위와 같이 loop break를 해주었다. 그 후 Vx를 이용해 구해보려 한다. 우선 follower의 저항에 대해서 생각을 해보면 Qf의 collector와 base가 AC GND임으로 Q1 입장에서는 1/gm으로 생각할 수 있다. 그래서 이를 바탕으로 Vx/Vin을 구하면 Emitter Degeneration이 ..

윤. 전기전자/Feedback 2021. 8. 13. 15:44

EX) 현재 input은 feedback factor와 Vin이 series로 연결되어 있고 K와 Vout이 parallel 하게 shunt 하게 연결되어 sense 하고 있다. 이때 input/output impedance를 구하기 위해서 A1을 아래와 같이 생각해주었다. R1+R2가 매우 크고 channel length modulation이 없다고 가정하자. 이 상태에서 Loop gain을 우선 구하면 아래와 같다. 이를 이용해 closed loop input impedance를 구하면 아래와 같다. closed loop output impednace의 경우 아래와 같다. EX) 위의 회로를 분석해보면 이와 같은 구조임을 알 수 있다. 여기서 feedback factor의 값이 1임으로 오른쪽과 같이..

윤. 전기전자/Feedback 2021. 8. 6. 16:24

1) Gain Desensitization If A1 changes due to varies factors(temp, Supply, Frequency, Load impedance) the closed loop gain does not chages as much. 이전에 공부한 것과 같이 open loop gain(A1)이 외부의 영향에 의해 변해도 혹은 그냥 변해도 closed loop gain은 그만큼 크게 변하지 않는다. 2) Bandwidth Extenstion 아래의 예시를 보자. A1(s)를 아래오 같다고 하자. 이때 A0는 아래와 같이 pole하나를 갖는 frequency response를 갖는다고 하자. 이를 바탕으로 우리가 알던 gain을 구해보면 아래와 같이 식을 정리할 수 있다. 이를 ..

윤. 전기전자/Feedback 2021. 8. 1. 16:25

-Summary of Feedback concepts 1) We sacrifice the open loop gain to benefit from negative feedback 우리는 open loop gain(A1)의 값을 좀 낮추어 closed loop gain을 얻는데 이를 통해 1/k와 같은 안정적인 값을 얻을 수 있다. 2) The feed back signal(U) is a good copy of the input signal Error signal을 최대한 줄이는 것이 목표임으로 지간이 조금 지나면 input signal과 feedback signal의 값이 비슷해진다. 3) Y=U/K is a good copy of input(X) but with scaling factor output Y..

윤. 전기전자/Feedback 2021. 7. 30. 20:48