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第六章放大電路中的反響6.1反響的根本概念及判別方法6.2負(fù)反響放大電路的四種根本組態(tài)6.4深度負(fù)反響放大電路放大倍數(shù)分析6.6負(fù)反響放大電路的穩(wěn)定性6.3負(fù)反響對(duì)放大電路的方框圖6.5負(fù)反響對(duì)放大電路性能的影響本章重點(diǎn)和考點(diǎn):1.負(fù)反響組態(tài)的正確判別2.深度負(fù)反響放大電路放大倍數(shù)的計(jì)算3.負(fù)反響的作用本章討論的問(wèn)題:1.什么是反響?什么是直流反響和交流反響?什么是正反響和負(fù)反響?為什么要引入反響?2.如何判別電路中有無(wú)引入反響?引入的是直流反響還是交流反響?是正反響還是負(fù)反響?3.交流負(fù)反響有哪四種組態(tài)?如何判別?4.交流負(fù)反響放大電路的普通表達(dá)式是什么?本章討論的問(wèn)題:5.放大電路中引入不同組態(tài)的負(fù)反響后,將對(duì)性能分別產(chǎn)生什么樣的影響?6.什么是深度負(fù)反響?在深度負(fù)反響下,如何估算反響系數(shù)和放大倍數(shù)?7.為什么放大電路以三級(jí)為最常見(jiàn)?8.負(fù)反響愈深愈好嗎?什么是自激振蕩?什么樣的負(fù)反響容易產(chǎn)生自激振蕩?如何消除自激振蕩?6.1反響的根本概念及判別方法6.1.1反響的根本概念一、什么是反響在電子設(shè)備中經(jīng)常采用反響的方法來(lái)改善電路的性能,以到達(dá)預(yù)定的目的。放大電路中的反響,是指將放大電路輸出電量(輸出電壓或輸出電流)的一部分或全部,經(jīng)過(guò)一定的方式,反送回輸入回路中。圖6.1.1反響放大電路的方框圖二、正反響和負(fù)反響反響信號(hào)加強(qiáng)了外加凈輸入信號(hào),使放大電路的放大倍數(shù)提高——正反響反響信號(hào)減弱了外加凈輸入信號(hào),使放大電路的放大倍數(shù)降低——負(fù)反響負(fù)反響穩(wěn)定靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)+-+三、直流反響和交流反響(a)直流負(fù)反響(b)交流負(fù)反響交流負(fù)反響:反響量只含有交流量。用以改善放大電路的性能??煞€(wěn)定靜態(tài)任務(wù)點(diǎn)。6.1.2反響的判別一、有無(wú)反響的判別能否有聯(lián)絡(luò)輸入、輸出回路的反響通路;能否影響放大電路的凈輸入。(a)沒(méi)引入反響的放大電路(b)引入反響的放大電路(c)R的接入沒(méi)引入反響反響極性的判別方法:瞬時(shí)極性法。先假定某一瞬間輸入信號(hào)的極性,然后按信號(hào)的放大過(guò)程,逐級(jí)推出輸出信號(hào)的瞬時(shí)極性,最后根據(jù)反響回輸入端的信號(hào)對(duì)原輸入信號(hào)的作用,判別出反響的極性。二、反響極性的判別對(duì)分立元件而言,C與B極性相反,E與B極性一樣。對(duì)集成運(yùn)放而言,uO與uN極性相反,uO與uP極性一樣。(動(dòng)畫(huà)avi\9-2.avi)例:用瞬時(shí)極性法判別電路中的反響極性。

--由于差模輸入電壓等于輸入電壓與反響電壓之差,反響加強(qiáng)了輸入電壓,所以為正反響。

-反響信號(hào)減弱了輸入信號(hào),因此為負(fù)反響。圖6.1.3(a)正反響(b)負(fù)反響例(+)(+)(-)(-)凈輸入量減小(+)(+)(-)(-)凈輸入量添加a負(fù)反響b正反響反響通路反響通路級(jí)間反響通路(+)(+)(+)(+)(-)凈輸入量減小c級(jí)間負(fù)反響反響通路本級(jí)反響通路分立元件電路反響極性的判別圖6.1.4分立元件放大電路反響極性的判別反響通路凈輸入量減小負(fù)反響原那么:對(duì)分立元件而言,C與B極性相反,E與B極性一樣。三、直流反響與交流反響的判別直流負(fù)反響:反響量只含有直流量。交流負(fù)反響:反響量只含有交流量。圖6.1.5直流反響與交流反響的判別〔一〕(a)電路(b)直流通路(c)交流通路直流反響無(wú)交流反響附:7.1概述7.1.1電子信息系統(tǒng)的組成信號(hào)的提取信號(hào)的預(yù)處置信號(hào)的加工信號(hào)的執(zhí)行圖7.1.1電子信息系統(tǒng)表示圖7.1.2理想運(yùn)放的兩個(gè)任務(wù)區(qū)一、理想運(yùn)放的性能目的開(kāi)環(huán)差模電壓增益Aod=∞;輸出電阻ro=0;共模抑制比KCMR=∞;差模輸入電阻rid=∞;UIO=0、IIO=0、;輸入偏置電流IIB=0;-3dB帶寬fH=∞,等等。理想運(yùn)放任務(wù)區(qū):線性區(qū)和非線性區(qū)二、理想運(yùn)放在線性任務(wù)區(qū)輸出電壓與其兩個(gè)輸入端的電壓之間存在線性放大關(guān)系,即+Aod理想運(yùn)放任務(wù)在線性區(qū)特點(diǎn):1.理想運(yùn)放的差模輸入電壓等于零即——“虛短〞2.理想運(yùn)放的輸入電流等于零由于rid=∞,兩個(gè)輸入端均沒(méi)有電流,即——“虛斷〞三、理想運(yùn)放的非線性任務(wù)區(qū)+UOMuOu+-u-O-UOM理想特性圖7.1.3集成運(yùn)放的電壓傳輸特性理想運(yùn)放任務(wù)在非線性區(qū)特點(diǎn):當(dāng)uP>uN時(shí),uO=+UOM當(dāng)uP<uN時(shí),uO=-UOM1.uO的值只需兩種能夠在非線性區(qū)內(nèi),(uP-uN)能夠很大,即uP≠u(mài)N?!疤摰亘暡淮嬖?.理想運(yùn)放的輸入電流等于零實(shí)踐運(yùn)放Aod≠∞,當(dāng)uP與uN差值比較小時(shí),仍有Aod(uP-uN),運(yùn)放任務(wù)在線性區(qū)。例如:F007的UoM=±14V,Aod2×105,線性區(qū)內(nèi)輸入電壓范圍uOuP-uNO實(shí)踐特性非線性區(qū)非線性區(qū)線性區(qū)但線性區(qū)范圍很小。6.2負(fù)反響放大電路的四種根本組態(tài)6.2.1負(fù)反響放大電路分析要點(diǎn)〔3〕負(fù)反響的根本作用是將引回的反響量與輸入量相減,從而調(diào)整電路的凈輸入量和輸出量。〔1〕交流負(fù)反響使放大電路的輸出量與輸入量之間具有穩(wěn)定的比例關(guān)系,任何要素引起的輸出量的變化均得到抑制。由于輸入量的變化也同樣會(huì)遭到抑制,因此交流負(fù)反響使電路的放大才干下降?!?〕反響量本質(zhì)上是對(duì)輸出量的取樣,其數(shù)值與輸出量成正比?!?〕從輸入端看,反響量與輸入量是以電壓方式相疊加,還是以電流方式相疊加。對(duì)于詳細(xì)的負(fù)反響放大電路,首先應(yīng)研討以下問(wèn)題,進(jìn)而進(jìn)展定量分析?!?〕從輸出端看,反響量是取自于輸出電壓,還是取自于輸出電流。反響信號(hào)取自輸出電壓,那么為電壓反響反響信號(hào)取自輸出電流,那么為電流反響反響量與輸入量以電壓方式求和,為串聯(lián)反響反響量與輸入量以電流方式求和,為并聯(lián)反響動(dòng)畫(huà)avi\9-1.avi6.2.2四種負(fù)反響組態(tài)一、電壓串聯(lián)負(fù)反響圖6.2.2電壓串聯(lián)負(fù)反響電路反響信號(hào)與輸出電壓成正比,集成運(yùn)放的凈輸入電壓等于輸入電壓與反響電壓之差,電壓串聯(lián)、電壓并聯(lián)、電流串聯(lián)、電流并聯(lián)負(fù)反響二、電流串聯(lián)負(fù)反響圖6.2.3電流串聯(lián)負(fù)反響電路反響信號(hào)與輸出電流成正比,凈輸入電壓等于外加輸入信號(hào)與反響信號(hào)之差〔2〕串聯(lián)負(fù)反響電路的輸入電流很小,適用于輸入信號(hào)為恒壓源或近似恒壓源的情況?!?〕電壓負(fù)反響可以穩(wěn)定輸出電壓,電流負(fù)反響可以穩(wěn)定輸出電流。小結(jié)三、電壓并聯(lián)負(fù)反響圖6.2.4電壓并聯(lián)負(fù)反響電路反響信號(hào)與輸出電壓成正比,凈輸入電流等于外加輸入電流與反響電流之差四、電流并聯(lián)負(fù)反響圖6.2.5電流并聯(lián)負(fù)反響電路反響信號(hào)與輸出電流成正比,凈輸入電流等于外加輸入信號(hào)與反響信號(hào)之差:四種負(fù)反響組態(tài)的放大倍數(shù)電壓串聯(lián)負(fù)反響電路電流串聯(lián)負(fù)反響電路電壓并聯(lián)負(fù)反響電路電流并聯(lián)負(fù)反響電路電壓放大倍數(shù)轉(zhuǎn)移電阻轉(zhuǎn)移電導(dǎo)電流放大倍數(shù)6.2.3反響阻態(tài)的判別并聯(lián):反響量輸入量接于同一輸入端。接于不同的輸入端。串聯(lián):反響量輸入量電流:將負(fù)載短路,反響量依然存在。電壓:將負(fù)載短路,反響量為零。一、電壓負(fù)反響與電流負(fù)反響的判別令輸出電壓為零,反響電流不存在,所以是電壓負(fù)反響令輸出電壓為零,反響電流仍存在,所以是電流負(fù)反響二、串聯(lián)反響與并聯(lián)反響的判別〔略〕[例6.2.1]判別反響的組態(tài)。反響通路:T、R2與R1交、直流反響瞬時(shí)極性法判別:負(fù)反響輸出端看:電流負(fù)反響輸入端看:串聯(lián)負(fù)反響電路引入交、直流電流串聯(lián)負(fù)反響[例6.2.2]判別反響的組態(tài)。圖6.2.9例6.2.2電路圖反響通路:T3、R4與R2交、直流反響瞬時(shí)極性法判別:負(fù)反響輸出端看:電壓負(fù)反響輸入端看:串聯(lián)負(fù)反響電路引入交、直流電壓串聯(lián)負(fù)反響6.3.1負(fù)反響放大電路的方框圖表示法圖6.3.1反響放大電路方框圖分別為輸入信號(hào)、輸出信號(hào)和反響信號(hào);開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)無(wú)反響時(shí)放大網(wǎng)絡(luò)的放大倍數(shù);由于:6.3負(fù)反響放大電路的方框圖及普通表達(dá)式所以:閉環(huán)放大倍數(shù):電路的環(huán)路放大倍數(shù):反響系數(shù):6.3.2四種組態(tài)電路的方塊圖電壓串聯(lián)負(fù)反響電流串聯(lián)負(fù)反響電壓并聯(lián)負(fù)反響電流并聯(lián)負(fù)反響表6.3.1四種組態(tài)負(fù)反響放大電路的比較輸出信號(hào)反饋信號(hào)開(kāi)環(huán)電路的放大倍數(shù)反饋系數(shù)電壓串聯(lián)式電壓并聯(lián)式電流串聯(lián)式電流并聯(lián)式電壓放大倍數(shù)轉(zhuǎn)移電阻轉(zhuǎn)移電導(dǎo)電流放大倍數(shù)假設(shè)——深度負(fù)反響結(jié)論:深度負(fù)反響放大電路的放大倍數(shù)主要由反響網(wǎng)絡(luò)的反響系數(shù)決議,能堅(jiān)持穩(wěn)定。假設(shè)那么——自激振蕩6.3.3負(fù)反響放大電路的普通表達(dá)式閉環(huán)放大倍數(shù):在中頻段,Af、A和F均為實(shí)數(shù)6.4.1深度負(fù)反響的本質(zhì)放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù):深度負(fù)反響放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù):對(duì)于串聯(lián)負(fù)反響:并聯(lián)負(fù)反響:結(jié)論:根據(jù)負(fù)反響組態(tài),選擇適當(dāng)?shù)墓?;再根?jù)放大電路的實(shí)踐情況,列出關(guān)系式后,直接估算閉環(huán)電壓放大倍數(shù)。6.4深度負(fù)反響放大電路放大倍數(shù)的分析6.4.2反響網(wǎng)絡(luò)的分析圖6.4.1反響網(wǎng)絡(luò)的分析(a)電壓串聯(lián)(b)電流串聯(lián)(c)電壓并聯(lián)(d)電流并聯(lián)3.四種負(fù)反響阻態(tài)的判別并聯(lián):反響量輸入量接于同一輸入端。接于不同的輸入端。串聯(lián):反響量輸入量電流:將負(fù)載短路,反響量依然存在。電壓:將負(fù)載短路,反響量為零。5、深度負(fù)反響放大電路電壓放大倍數(shù)的計(jì)算4、負(fù)反響的幾個(gè)概念假設(shè)——深度負(fù)反響[例6.4.1]如圖6.2.8,知R1=10KΩ,R2=100KΩ,R3=2KΩ,RL=5KΩ。求解在深度負(fù)反響條件下的AUf.圖6.2.8例6.4.1電路圖解:反響通路:T、R3、R2與R1電路引入電流串聯(lián)負(fù)反響6.5負(fù)反響對(duì)放大電路性能的影響6.5.1穩(wěn)定放大倍數(shù)引入負(fù)反響后,在輸入信號(hào)一定的情況下,當(dāng)電路參數(shù)變化、電源電壓動(dòng)搖或負(fù)載發(fā)生變化時(shí),放大電路輸出信號(hào)的動(dòng)搖減小,即放大倍數(shù)的穩(wěn)定性提高。放大倍數(shù)穩(wěn)定性提高的程度與反響深度有關(guān)。在中頻范圍內(nèi),放大倍數(shù)的相對(duì)變化量:結(jié)論:引入負(fù)反響后,放大倍數(shù)的穩(wěn)定性提高了(1+AF)倍。例:在電壓串聯(lián)負(fù)反響放大電路中,①估算反響系數(shù)和反響深度②估算放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)③假設(shè)開(kāi)環(huán)差模電壓放大倍數(shù)A的相對(duì)變化量為±10%,此時(shí)閉環(huán)電壓放大倍數(shù)Af的相對(duì)變化量等于多少?解:①反響系數(shù)反響深度②閉環(huán)放大倍數(shù)③Af的相對(duì)變化量結(jié)論:當(dāng)開(kāi)環(huán)差模電壓放大倍數(shù)變化10%時(shí),電壓放大倍數(shù)的相對(duì)變化量只需0.0001%,而穩(wěn)定性提高了一萬(wàn)倍。6.5.2改動(dòng)輸入電阻和輸出電阻不同類(lèi)型的負(fù)反響,對(duì)輸入電阻、輸出電阻的影響不同。一、對(duì)輸入電阻的影響1.串聯(lián)負(fù)反響增大輸入電阻得:結(jié)論:引入串聯(lián)負(fù)反響后,輸入電阻增大為無(wú)反響時(shí)的倍。圖6.5.1留意:在某些負(fù)反響放大電路中,有些電阻不在反響內(nèi),--只針對(duì)串聯(lián)負(fù)反響。2.并聯(lián)負(fù)反響減小輸入電阻得:結(jié)論:引入并聯(lián)負(fù)反響后,輸入電阻減小為無(wú)負(fù)反響時(shí)的1/。圖6.5.3并聯(lián)負(fù)反響對(duì)Ri的影響二、負(fù)反響對(duì)輸出電阻的影響1.電壓負(fù)反響減小輸出電阻放大電路的輸出電阻定義為:得:結(jié)論:引入電壓負(fù)反響后,放大電路的輸出電阻減小到無(wú)反響時(shí)的。圖6.5.4Rof2.電流負(fù)反響增大輸出電阻圖6.5.5結(jié)論:引入電流負(fù)反響后,放大電路的輸出電阻增大到無(wú)反響時(shí)的倍。留意:在某些負(fù)反響放大電路中,有些電阻不在反響內(nèi),反響對(duì)它不產(chǎn)生影響。--只針對(duì)電流負(fù)反響。綜上所述(1).反響信號(hào)與外加輸入信號(hào)的求和方式只對(duì)放大電路的輸入電阻有影響:串聯(lián)負(fù)反響使輸入電阻增大;并聯(lián)負(fù)反響使輸入電阻減小。(2).反響信號(hào)在輸出端的采樣方式只對(duì)放大電路的輸出電阻有影響:電壓負(fù)反響使輸出電阻減?。浑娏髫?fù)反響使輸出電阻增大。(3).串聯(lián)負(fù)反響只增大反響環(huán)路內(nèi)的輸入電阻;電流負(fù)反響只增大反響環(huán)路內(nèi)的輸出電阻。(4).負(fù)反響對(duì)輸入電阻和輸出電阻的影響程度,與反響深度有關(guān)。6.5.3展寬頻帶由于負(fù)反響可以提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性,因此對(duì)于頻率不同而引起的放大倍數(shù)下降,也可以改善。設(shè)無(wú)反響時(shí)放大電路在中、高頻段的放大倍數(shù)分別為,上限頻率為fH;引入反響系數(shù)為的負(fù)反響后,放大電路在中、高頻段的放大倍數(shù)分別為,上限頻率為fHf。所以:可見(jiàn),引入負(fù)反響后,放大電路的中頻放大倍數(shù)減小為無(wú)反響時(shí)的1/;而上限頻率提高到無(wú)反響時(shí)的倍。同理,可推導(dǎo)出引入負(fù)反響后,放大電路的下限頻率降低為無(wú)反響時(shí)的1/。結(jié)論:引入負(fù)反響后,放大電路的上限頻率提高,下限頻率降低,因此通頻帶展寬。fbwf=fHf-fLf≈fHffbw=fH-fL≈fH根本放大電路的通頻帶反響放大電路的通頻帶3dB3dBfLfHfbwfLffHffbwf負(fù)反響對(duì)通頻帶和放大倍數(shù)的影響fxf負(fù)反響減小了波形失真參與負(fù)反響無(wú)負(fù)反響FxfAxixoxo大小略大略小略小略大xiA接近正弦波預(yù)失真+–6.5.4減小非線性失真和抑制干擾同樣道理,負(fù)反響可抑制放大電路內(nèi)部噪聲。圖6.5.7(動(dòng)畫(huà)avi\9-3.avi)(動(dòng)畫(huà)avi\9-4.avi)6.5.5放大電路中引入負(fù)反響的普通原那么負(fù)反響對(duì)放大電路性能方面的影響,均與反響深度有關(guān)。負(fù)反響放大電路的分析以定性分析為主,定量分析為輔。定性分析常用EDA軟件〔EWB/PSPICE〕進(jìn)展分析。電路設(shè)計(jì)時(shí),引入負(fù)反響的普通原那么〔1〕為了穩(wěn)定靜態(tài)任務(wù)點(diǎn),應(yīng)引入直流負(fù)反響;為了改善電路的動(dòng)態(tài)性能,應(yīng)引入交流負(fù)反響。〔2〕根據(jù)信號(hào)源的性質(zhì)引入串聯(lián)負(fù)反響,或者并聯(lián)負(fù)反響。當(dāng)信號(hào)源為恒壓源或內(nèi)阻較小的電壓源時(shí),為增大放大電路的輸入電阻,以減小信號(hào)源的輸出電流和內(nèi)阻上的壓降,應(yīng)引入串聯(lián)負(fù)反響?!?〕根據(jù)表6.3.1所示的四種組態(tài)反響電路的功能,在需求進(jìn)行信號(hào)變換時(shí),選擇適宜的組態(tài)。例如,假設(shè)將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),應(yīng)在放大電路中引入電壓并聯(lián)負(fù)反響;假設(shè)將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào),應(yīng)在放大電路中引入電流串聯(lián)負(fù)反響,等等。當(dāng)信號(hào)源為恒流源或內(nèi)阻較大的電壓源時(shí),為減小電路的輸入電阻,使電路獲得更大的輸入電流,應(yīng)引入并聯(lián)負(fù)反響?!?〕根據(jù)負(fù)載對(duì)放大電路輸出量的要求,即負(fù)載對(duì)其信號(hào)源的要求,決議引入電壓負(fù)反響或電流負(fù)反響。當(dāng)負(fù)載需求穩(wěn)定的電壓信號(hào)時(shí),應(yīng)引入電壓負(fù)反響;當(dāng)負(fù)載需求穩(wěn)定的電流信號(hào)時(shí),應(yīng)引入電流負(fù)反響。電路設(shè)計(jì)時(shí),引入負(fù)反響的普通原那么[例6.5.1]電路如圖6.5.8所示,為了到達(dá)以下目的,分別闡明應(yīng)引入哪種組態(tài)的負(fù)反響以及電路如何銜接。〔3〕將輸入電流iI轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的輸出電壓uO。〔1〕減小放大電路從信號(hào)源索取的電流并加強(qiáng)帶負(fù)載才干?!?〕將輸入電流i1轉(zhuǎn)換成與之成穩(wěn)定線性關(guān)系的輸出電流io。6.6負(fù)反響放大電路的穩(wěn)定性對(duì)于多級(jí)放大電路,假設(shè)引入過(guò)深的負(fù)反響,能夠引起自激振蕩。6.6.1負(fù)反響放大電路自激振蕩產(chǎn)生的緣由和條件放大電路的閉環(huán)放大倍數(shù)為:在中頻段,在高、低頻段,放大倍數(shù)和反響系數(shù)的模和相角都隨頻率變化,使。一、自激振蕩產(chǎn)生的緣由當(dāng)闡明,此時(shí)放大電路沒(méi)有輸入信號(hào),但仍有一定的輸出信號(hào),因此產(chǎn)生了自激振蕩。二、自激振蕩的平衡條件即:幅值條件相位條件自激振蕩過(guò)程如下:例:?jiǎn)喂茏枞蓠詈瞎采浞糯箅娐返念l率呼應(yīng)-270o0.707AumAumfLfHBWffφOO-90o-180ofLfH6.6.2負(fù)反響放大電路穩(wěn)定性的定性分析可見(jiàn),在低、高頻段,放大電路分別產(chǎn)生了0~+90和0~-90的附加相移。兩級(jí)放大電路將產(chǎn)生0~180附加相移;三級(jí)放大電路將產(chǎn)生0~270的附加相移。對(duì)于多級(jí)放大電路,假設(shè)某個(gè)頻率的信號(hào)產(chǎn)生的附加相移為180o,而反響網(wǎng)絡(luò)為純電阻,那么:滿(mǎn)足自激振蕩的相位條件,假好像時(shí)滿(mǎn)足自激振蕩的幅值條件,放大電路將產(chǎn)生自激振蕩。但三級(jí)放大電路,在深度負(fù)反響條件下,對(duì)于某個(gè)頻率的信號(hào),既滿(mǎn)足相位條件,也滿(mǎn)足幅度條件,可以產(chǎn)生自激振蕩。結(jié)論:?jiǎn)渭?jí)放大電路不會(huì)產(chǎn)生自激振蕩;兩級(jí)放大電路當(dāng)頻率趨于無(wú)窮大或趨于零時(shí),雖然滿(mǎn)足相位條件,但不滿(mǎn)足幅度條件,所以也不會(huì)產(chǎn)生自激振蕩;一、判別方法利用負(fù)反響放大電路回路增益的波特圖,分析能否同時(shí)滿(mǎn)足自激振蕩的幅度和相位條件。6.6.3負(fù)反響放大電路穩(wěn)定性的判別滿(mǎn)足自激振蕩的幅度條件頻率為fC滿(mǎn)足自激振蕩的相位條件頻率為fO由于存在fO,且fO<fC,那么電路不穩(wěn)定。(動(dòng)畫(huà)avi\10-1.avi)判別方法雖然存在fO,但fO>fC,那么電路穩(wěn)定,不產(chǎn)生自激振蕩。判別方法小結(jié)如下:〔1〕假設(shè)不存在fO,那么電路穩(wěn)定〔2〕假設(shè)存在fO,且fO<fC,那么電路不穩(wěn)定,必然產(chǎn)生自激振蕩。假設(shè)存在fO,但fO>fC,那么電路穩(wěn)定,不產(chǎn)生自激振蕩。(動(dòng)畫(huà)avi\10-2.avi)例1:某負(fù)反響放大電路的波特圖為:f/HZf/HZfofo60402000-90°-180°AF(a)產(chǎn)生自激由波特圖中的相頻特性可見(jiàn),當(dāng)f=f0時(shí),相位移AF=-180o,滿(mǎn)足相位條件;結(jié)論:當(dāng)f=f0時(shí),電路同時(shí)滿(mǎn)足自激振蕩的相位條件和幅度條件,將產(chǎn)生自激振蕩。此頻率對(duì)應(yīng)的對(duì)數(shù)幅頻特性位于橫坐標(biāo)軸之上,即:結(jié)論:該負(fù)反響放大電路不會(huì)產(chǎn)生自激振蕩,可以穩(wěn)定任務(wù)。例2:由負(fù)反響放大電路的波特圖可見(jiàn),當(dāng)f=f0,相位移AF=-180o時(shí)f/HZf/HZf0f0604020OO-90°-180°AFfcfc利用波特圖來(lái)判別自激振蕩(b)不產(chǎn)生自激Gm二、穩(wěn)定裕度當(dāng)環(huán)境溫度、電路參數(shù)及電源電壓等在一定范圍內(nèi)變化時(shí),為保證放大電路也能滿(mǎn)足穩(wěn)定條件,要求放大電路要有一定的穩(wěn)定裕度。1.幅值裕度Gmf/HZf/HZfofo604020OO-90°-180°AFfcfc對(duì)于穩(wěn)定的負(fù)反響放大電路,Gm為負(fù)值。Gm值愈負(fù),負(fù)反響放大電路愈穩(wěn)定。普通要求Gm≤-10dB。2.相位裕度m當(dāng)f=fc時(shí),負(fù)反響放大電路穩(wěn)定對(duì)于穩(wěn)定的負(fù)反響放大電路,m為正值。m值愈大,負(fù)反響放大電路愈穩(wěn)定。普通要求m≥45f/Hzf/Hzfofo60402000-90°-180°AFfcfcmGm圖5.4.26.6.4負(fù)反響放大電路自激振蕩的消除方法為保證放大電路穩(wěn)定任務(wù),對(duì)于三級(jí)或三級(jí)以上的負(fù)反響放大電路,需采取適當(dāng)措施破壞自激振蕩的幅度條件和相位條件。最簡(jiǎn)單的方法是減小反響系數(shù)或反響深度,使得在滿(mǎn)足相位條件時(shí)不滿(mǎn)足幅度條件。但是,由于反響深度下降,不利于放大電路其他性能的改善,因此通常采用接入電容或RC元件組成校正網(wǎng)絡(luò),以消除自激振蕩。1.簡(jiǎn)單滯

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