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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik sampling rate vs phasenverschiebung smps


Autor: tobias hofer (Gast)
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Hallo

Ich bin auf der Suche nach Information die mir den Zusammenhang zwischen 
Sampling Rate und Bandbreite/Phaseverschiebung des Regelkreises 
beschreiben.

Welcher effekt hat Oversampling mit anschliessender Mittelwertbildung.

Vieleicht kann mir hier jemand ein bisschen weiterhelfen.

Beste Grüsse

Tobias

Autor: Dieter Werner (dds5)
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> Bandbreite/Phaseverschiebung des Regelkreises ...

Ich kann einfach nicht glauben dass es nur EINEN Regelkreis auf der Welt 
gibt.

Etwas mehr Info zum "drumherum" wäre für eine sinnvolle Antwort durchaus 
vorteilhaft.

Autor: tobias hofer (Gast)
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Hallo

Nehmen wir als Beispiel einen Buck Konverter. Nun habe ich einen 
Stromregelkreis. Der Regler kann von mir aus PI sein. Nun habe ich einen 
Analog Digital Wandler mit einer bestimmten Samplefrequenz.

Nun möchte ich hier den Zusammenhang von Samplefrequenz und 
Phasenveschiebung verstehen.
Ich denke das sollte man generell erklären können auch wenn es nicht nur 
einen Regelkreis gibt.

Die Samplefrequenz wird mir ja eine Phasenverschiebung verursachen, 
sonst würde oversampling ja keinen Sinn machen.

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Mal ins Blaue eine Antwort:

Die typischen SMPS-Regler-Chips arbeiten analog, d.H. es gibt keine 
Sampling-Rate und kein Oversampling im Regelkreis.

Ab und zu sieht mal aber einen kleinen Kondensator am Feedback-Eingang, 
der mit dem Spannungsteiler ein Tiefpass bildet, beschränkt sozusagen 
die Bandbreite.

Autor: tobias hofer (Gast)
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Hallo

Na ja diese Antwort bring mich nicht wirklich weiter.

Man kann das SMPS ja auch vergessen, habe ich eine Motorsteuerung dann 
habe ich genau das gleich Problem.

Das ist ein Regelungstechnisches Problem mit dem sich sicherlich schon 
einige Leute beschäftig haben. Schliesslich ist die digital Reglung ja 
keine Erfindung von Heute.

Autor: Nami (Gast)
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>Na ja diese Antwort bring mich nicht wirklich weiter.

Deine Frage(n) machen keinen wirklichen Sinn - die Begriffe sind zwar 
aus der Digitaltechnik / Regelungstechnik, es wird aber kein Schuh 
draus.

Was genau willst Du wissen?
Fragen zu Stabilitätskriterien bei zeitdiskreten Regelungen?
Analyse/Synthese von Regelkreisen?
Modellbildung?

Autor: tobias hofer (Gast)
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>Ich bin auf der Suche nach Information die mir den Zusammenhang zwischen
>Sampling Rate und Bandbreite/Phaseverschiebung des Regelkreises
>beschreiben.

Das war meine ursprüngliche Frage...


Ich habe eine digitale zeitdiskrete Regelung, der ADC ist ein Teil 
davon.

Nehmen wir an meine Strecke hat bei der Durchtrittsfrequenz (10kHz) 
einen Phasenrand von 100°. Nun tastet der ADC mit 20kHz ab. Die 
Abtastfrequenz hat nun sicherlich auch einen Einfluss auf den Phasengang 
und den möchte ich verstehen.

Was ändert sich nun wenn ich mit 200kHz abtaste?

>Was genau willst Du wissen?
>Fragen zu Stabilitätskriterien bei zeitdiskreten Regelungen?
>Analyse/Synthese von Regelkreisen?
>Modellbildung?

Ja auf all das läuft es hinaus.

Autor: 1350 (Gast)
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Tobias,
es gibt eine Zeitliche Verzoegerung zwischen Messung und Reaktion drauf, 
diese Zeit kann man nun abhaengig von der betrachteten Frequenz in eine 
Phase umrechnen. Nehmen wir eine Verzoegerung von 10us. Dies sind bei 
100kHz gleich 360 Grad, bei 50kHz noch 180 Grad, und bei 25kHz noch 
90Grad. Nein ?

Autor: tobias hofer (Gast)
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Hallo 1350

Das würde bedeuten den Einfluss der Samplefrequenz auf die Stabilität
des System kann ich mit einem Totzeitglied simulieren?

Autor: 1352 (Gast)
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Ja. die phasenverschiebung koennte man so nehmen. Es ist aber kein 
kontinuierliches System mit extrem kurzer Totzeit, sondern ein 
gesampeltes. Da kann ploetzlich wieder Stabilitaet aufkommen. Schau dir 
die Z-Trafo an.

Autor: tobias hofer (Gast)
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Ich sehe da sind noch viele Fragen offen.

Kennt jemand ein gutes Skript (egal english oder Deutsch) das die 
digitale
Regelung behandelt?

Gruss Tobias

Autor: 1355 (Gast)
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Gesampelte Systeme benotigen die Z-Trafo, dazu gibt's Buecher bis zum 
abwinken. Ob das System nun eine Regelung oder ein FIR- oder ein 
IIR-Filter ist ist eigentlich egal. Am Ende ist die 
Uebertragungsfunktion ein rationales Polynom. Dessen Eigenschaften 
untersucht man. Die gesammte Regelungstechnik muss man natuerlich eh 
schon drauf haben.

Ich hab ein Buch ueber digitale Filter...

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