模拟电子技术课件第四章.pptVIP

1. 自激振荡现象 在不加输入信号的情况下，放大电路仍会产生一定频率的信号输出。 4.5负反馈放大电路的稳定性 4.5.1自激振荡产生的原因和条件 基本放大电路A 反馈网络 F + – × 2. 产生自激振荡的原因 中频时： 高频或低频时，放大器产生的附加相移达到180°时。 为负反馈。 变为正反馈。 此时，若满足 则Xi=0，仍会有输出信号。 3. 自激振荡的条件 幅值条件 相位条件（附加相移） 基本放大电路A 反馈网络 F + – × 自激振荡条件： 分解为幅值条件与相位条件： 由以上分析知： 一、稳定判椐及稳定裕度 方法一： 则放大器稳定。否则自激。 0 0 -90° -180° 满足： 同理，为了切实保证稳定，要留有 -10dB的余量，称为幅值裕度 方法二： 满足： 则放大器稳定。否则自激。 为了切实保证稳定，要留有 45°余量，称为相位裕度 4.5.2负反馈放大电路稳定性判断 二、 负反馈放大电路稳定性分析 (2) 作 水平线 (1) 作出 的幅频响应和相频响应波特图 在水平线 的交点作垂线交相频响应曲线的一点 (3) 判断是否满足相位裕度 ?m ? 45? 若该点 满足相位裕度，稳定；否则不稳定。 在相频响应的 点处作垂线交 于P点 若P点在 水平线之下，稳定；否则不稳定。 判断稳定性方法： 将 写为： 即： 例题：设一基本放大器的增益为： 三. 负反馈放大电路稳定性分析 1.设反馈系数 ，分析其稳定性 三个极点频率为：fp1=0.5×106Hz ， fp2=5×106Hz ， fp3=5×107Hz 。 其中fp1=0.5×106Hz最低，它决定了整个基本放大器的上限频率，称为主极点频率。 (1) 作出 的幅频响应和相频响应波特图 解： (2) 作 的水平线 (3)水平线 相交于E点。 与E点相对应的附加相位移为 ，因此，放大器是不稳定的。 0 20 40 60 80 50k 500k 5M 50M 500M 0 -90° -180° -135° -225° -270° 2.将反馈系数 改为 ， 分析其稳定性 解： (1) 作 的水平线 (2)水平线 相交于D点。 与D点相对应的附加相位移为 ，因此，放大器是稳定的。且jm 0 20 40 60 80 50k 500k 5M 50M 500M 0 -90° -180° -135° -225° -270° 反馈深度越深，越容易自激。 越大，水平线 下移，越 容易自激 越大，表明 反馈深度越深 结论： 0 20 40 60 80 50k 500k 5M 50M 500M 0 -90° -180° -135° -225° -270° 基本放大电 基本放大 相交点交在 的-20dB/十倍频程处，放大电路是稳定的。 思考 如果 在0dB线以上只有一个转折频率，则无论反馈深度如何，电路都能稳定工作，对吗？ 0dB线以上只有一个转折频率，则 在0dB线以上的 斜率为-20dB/十倍频程。 无论反馈深度如何，相交点都交在 的-20dB/十倍频程处，放大电路是稳定的。 因此，消除自激振荡的指导思想是，人为地降低第一个极点的频率，拉大它与第二个极点频率之间的距离，确保相交点出现在第一、二极点频率之间，即相交在-20dB/十倍频程处。 4.5.3消除自激振荡的方法 电容补偿法 同前例，为了对它进行频率补偿，在产生主极点的电容旁边并联电容C P，这样使fp1发生了改变，令 f p2 、fp3不变。 设反馈系数 ， 分析可得： 放大器是稳定的。 在实际应用中，常将电容 跨接在的输入和输出端之间，代替CP。这样就可以减小补偿电容的值。 0 -90° -180° -135° -225° -270° 5k 0 20 40 60 80 0.05k 50M 0.5k 50k 500k 5M 本章小结 1．将电子系统输出回路的电量（电压或电流），以一定的方式送回到输