運放震蕩自激原因及解決辦法分類：信號完整性運放2011-07-1021:1010663人閱讀評論（0）收藏舉報360工作測試網(wǎng)絡閉環(huán)增益G=A/（1+FA）。其中A為開環(huán)增益，F(xiàn)為反饋系數(shù)，AF為環(huán)路增益A（開環(huán)增益）=Xo/XiF（反饋系數(shù)）=Xf/Xo運放震蕩自激的原因：1、 環(huán)路增益大于1（|AF|》1）2、 反饋前后信號的相位差在360度以上，也就是能夠形成正反饋。參考《自控原理》和《基于運算放大器和模擬集成電路的電路設計》在負反饋電路時，反饋系數(shù)F越小越可能不產(chǎn)生自激震蕩。換句話說，F(xiàn)越大（即反饋量越大），產(chǎn)生自激震蕩的可能性越大。對于電阻反饋網(wǎng)絡，F(xiàn)的最大值是1。如果一個放大電路在F=1時沒有產(chǎn)生自激振蕩，那么對于其他的電阻反饋電路也不會產(chǎn)生自激振蕩。F=1的典型電路就是電壓跟隨電路。所以在工作中，常常將運放接成跟隨器的形式進行測試，若無自激再接入實際電路中自激振蕩的引起，主要是因為集成運算放大器內(nèi)部是由多級直流放大器所組成，由于每級放大器的輸出及后一級放大器的輸入都存在輸出阻抗和輸入阻抗及分布電容，這樣在級間都存在R-C相移網(wǎng)絡，當信號每通過一級R-C網(wǎng)絡后，就要產(chǎn)生一個附加相移.此外，在運放的外部偏置電阻和運放輸入電容，運放輸出電阻和容性負載反饋電容,以及多級運放通過電源的公共內(nèi)阻，甚至電源線上的分布電感，接地不良等耦合，都可形成附加相移.結(jié)果，運放輸出的信號,通過負反饋回路再疊加增到180度的附加相移，且若反饋量足夠大，終將使負反饋轉(zhuǎn)變成正反饋，從而引起振蕩.重要的概念相位裕度---如下圖所示，顯然我們比較關心當20lg|AF|=0時，相位偏移是否超過180

圖4點3穩(wěn)定掐捷示意圖運放震蕩原因：可能運放是分布電容和電感引起的 可通過反饋端并聯(lián)電容，抵消影響。運放驅(qū)動容性負載導致。 可在運放輸出端先接入一個電阻，再接負載?？赡苁欠答佭^深引起的 可通過減少環(huán)路增益，減少反饋量，即增大閉環(huán)增益。例如運放作為電壓跟隨易震蕩，增大放大倍數(shù)，震蕩會消失。解決方法:

1.環(huán)內(nèi)補償運放反饋電阻并接反饋電容小電容叫做移相電容，防止運放自激的一般取0點幾皮法到幾十皮法幾百皮法，看工作的頻率以及運放的型-號來定簡單點說加的電容越大，帶寬越窄防止振蕩Rf和運放的輸入電容及雜散電容形成極點，如果該極點在運放使用的頻率范圍內(nèi)就可能使運放產(chǎn)生振蕩；加入Cf后，Cf和Rf產(chǎn)生零點，用來抵消極點。一般取值Cf>Ci,Ci為運放的輸入電容和輸入腳雜散總電容。FIGUREa.CancetingtheEffectofInputCapacitanceTheeffectinputcapscitartcecanbecompensatedforb/add：ngafeedbackcapacitor.ThefeedbacKcdpadtorfasinFsgure8),GPlisfirstastirnatedLy; Z k2ttRiG|m2itR2CpRiC|N<R2C片whichtypicallyprovidesSignBioaritQv^rGarnpensation.Printeddfeuttboardstravcapaciianeemaybelarg&rorshiftierthartthat<Ma 忘。th&為。出四1c?pbrriuirivalue柘rCFmayb電Qifterent.Theu-esofCFshouldbecheckedontheactualcircuit(R^fortotheUMC66DquadCMOSamplifierdatasheetamorede:ai^dd-iscussiGnj洎On叩近似等于尊放的椅入引唧電奔，玖在最新捫匝城并偷入電容…既為兒開，具怖2.環(huán)路外補償法、在運放的輸出端串上一個小電阻再連到后級，十幾歐到幾十歐之間既可，具體值與后級電路的輸入電容有關，可嘗試不同的電阻值，獲得穩(wěn)定的輸出RR由于考慮到負載存在一點的容性(CL)，環(huán)路增益在輸出電阻和CL的作用下降低。同時，相位和增益之間不再有比例關系，相位滯后成為決定性因素，使反饋環(huán)路失去穩(wěn)定，最糟糕時可能導致震蕩。。因此在運放輸出端接入一個小電阻R，消除因CL而產(chǎn)生的反饋環(huán)路相位滯后PS：電源供電穩(wěn)定，最好并聯(lián)0.1uf,10uf等電容放大倍數(shù)不能過大，放大級數(shù)也不要超過四級實驗或測試之前，若用示波器接在運放輸出端，有時可以看到頻率較高且近似正弦波的波形，偶爾也出現(xiàn)低頻振蕩的情況.可根據(jù)產(chǎn)生振蕩的原理采取不同的方法解決：反饋極性是否接錯或負反饋太強.若將負反饋錯接成正反饋則極易產(chǎn)生振蕩.另外，負反饋愈強也愈易產(chǎn)生自激.若輸出端接有的電容性負載，由于容性負載加強了電路的相移，所以更易自激.可以用另一個RC環(huán)節(jié)來補償相移，如果補償?shù)煤米约ふ袷幘蜁?接線雜散電容過大.當輸人回路為高阻時，由接線到地或接線之間的雜散電容與電阻組成的滯后環(huán)節(jié)，將使組件變得不穩(wěn)定.為此可在Rf(反饋電阻)兩端并聯(lián)一個電容CF，或者在運放的輸人端并聯(lián)一個RC支路，這兩個環(huán)節(jié)都屬于超前校正的性質(zhì)，即它們產(chǎn)生的相位超前作用將有可能抵消前面所述雜散電容所起的相位滯后作用，從而使運放穩(wěn)定電源接線旁路措施不夠.電源引線不僅具有一定電阻，還有一定的電感和分