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1、 负反馈放大电路的自激振荡及消除方法一、自激振荡产生的原因及条件二、负反馈放大电路稳定性的分析三、负反馈放大电路稳定性的判断四、消除自激振荡的方法 一、自激振荡产生的原因及条件1. 现 象 ： 输 入 信 号 为 0时 ， 输 出 有 一 定 幅 值 、 一 定频 率 的 信 号 ， 称 电 路 产 生 了 自 激 振 荡 。 负 反 馈 放 大 电 路 自 激 振 荡 的 频 率 在 低 频 段或 高 频 段 。2. 原 因 在 低 频 段 或 高 频 段 ， 若 存 在 一 个 频 率 f0，且 当 f f 0 时 附 加 相 移 为 ， 则 fii XXX oifo XXXX fii X
2、XX 对 f =f0 的 信 号 ， 净 输 入 量 是 输 入 量 与 反 馈 量 之 和 。 在 电 扰 动 下 ， 如 合 闸 通 电 ， 必 含 有 频 率 为 f0 的 信 号 ，对 于 f = f0 的 信 号 ， 产 生 正 反 馈 过 程 输 出 量 逐 渐 增 大 ， 直 至 达 到 动 态 平 衡 ， 电 路 产 生了 自 激 振 荡 。 ooi 0 XXX 维 持时 ， oo XFAX 1FA 3. 自 激 振 荡 的 条 件 1FA )( )12(1 FA 为 整 数nnFA 由 于 电 路 通 电 后 输 出 量 有 一 个 从 小 到 大 直 至 稳 幅 的过 程
3、， 起 振 条 件 为 二、负反馈放大电路稳定性的分析090A Af ，时 ， 设 反 馈 网 络 为 电 阻 网 络则 附 加 相 移 由 放 大 电 路 决 定因 没 有 满 足 相 位 条 件 的 频 率 ， 故 引 入 负 反 馈 后 不 可 能 振 荡 。0180 A Af ，时 ， 因 没 有 满 足 幅 值 条 件 的 频 率 ， 故 引 入 负 反 馈 后 不 可 能 振 荡 。0270A Af ，时 ， 对 于 产 生 180附 加 相 移 的 信 号 频 率 ， 有 可 能 满 足 起 振 条件 ， 故 引 入 负 反 馈 后 可 能 振 荡 。对 于 单 级 放 大 电
4、路 :对 于 两 级 放 大 电 路 :对 于 三 级 放 大 电 路 : 什 么 样 的 放 大 电 路 引 入 负 反 馈 后 容 易 产 生 自 激 振 荡 ？ 三 级 或 三 级 以 上 的 放 大 电 路 引 入 负 反 馈 后 有 可能 产 生 自 激 振 荡 放大电路的级数越多，引入的负反馈越深，产生自激振荡的可能性越大。 环 路 放 大 倍 数 AF越 大 ， 越 容 易 满 足 起 振 条 件 ，闭 合 后 越 容 易 产 生 自 激 振 荡 。 三、负反馈放大电路稳定性的判断使 环 路 增 益 下 降 到 0dB的 频 率 ， 记 作 fc；使 A F (2n 1) 的 频
5、 率 ， 记 作 f0。f cf0电 路 不 稳 定 fcf0电 路 稳 定 稳定裕度fcf0 Gm 幅 值 裕 度 m 相 位 裕 度 Gm 10dB， 且m45， 负 反 馈 放 大电 路 才 具 有 可 靠 的 稳定 性 。 四、消除自激振荡的方法1. 简 单 滞 后 补 偿 )j(1)j(1)j(1 H3H2H1 mm ffffff FAFA 常 用 的 方 法 为 滞 后 补 偿 方 法 。设 放 大 电 路 为 直 接 耦 合 方 式 ， 反 馈 网 络 为 电 阻 网 络 。 20dB/十 倍 频 40dB/十 倍 频 60dB/十 倍 频 fH1 fH2 fH3 fO 20lg
6、 AF. 在 最 低 的 上 限 频 率 所 在 回路 加 补 偿 电 容 。 补 偿 电 容 H1f 滞 后 补 偿 法 是 以 频 带 变 窄 为 代 价 来 消 除 自 激 振 荡 的 。 2. RC 滞 后 补 偿 ： 在 最 低 的 上 限 频 率 所 在 回 路 加 补 偿 。 )j(1)j(1)j(1 H3H2H1 mm ffffff FAFA H1H1 2H j1 1j1 j1 ffffff ， 取 代补 偿 后 产 生 系 数 ： )j(1)j(1 H3H1 mm2H 2H ffff FAFAff ， 则若 RC 滞后补偿与简单滞后补偿比较简 单 补 偿 后的 幅 频 特 性 RC滞 后 补 偿 后的 幅 频 特 性补 偿 前 滞 后 补 偿 法 消 振 均 以 频 带 变 窄 为 代 价 ， RC滞 后 补 偿 较 简 单电 容 补 偿 使 频 带 的 变 化 小 些 。 为 使 消 振 后 频 带 变 化 更 小 ， 可 考 虑 采 用 超 前 补 偿 的 方 法 。
负反馈放大电路的自激及消除
