负反馈放大电路的自激与频率补偿.pptx

《负反馈放大电路的自激与频率补偿.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《负反馈放大电路的自激与频率补偿.pptx（20页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、负反馈放大电路的自激振荡条件负反馈放大电路的自激振荡条件幅度平衡条件相位平衡条件幅度起振条件相位起振条件第1页/共20页一、判断方法产生自激振荡是否满足 且第2页/共20页一、判断方法产生自激振荡不产生自激振荡第3页/共20页二、稳定裕度1.增益裕度 Gm2.相位裕度指频率处的环路增益分贝值时对应通常要求第4页/共20页二、稳定裕度1.增益裕度 Gm2.相位裕度指频率处的环路增益分贝值时对应通常要求指环路附加相移绝对值与180 的差值时对应频率处通常要求第5页/共20页反馈网络为纯电阻网络时判断稳定的简便方法 作高度为 的水平线（称反馈线），与开环幅频特性曲线相交，交点对应的附加相移 a a

2、若小于180180，则稳定，否则不稳定。利用开环频率特性判断：在查看 a a。判断方法：第6页/共20页反馈网络为纯电阻网络时判断稳定性举例稳定 稳定 不稳定 不稳定 可见：F 越大 即反馈越深，越易自激。第7页/共20页反馈网络为纯电阻网络时判断稳定性举例反馈线交于 20dB/十倍频 的区域，则有45 及以上相位裕量，稳定。单级深度负反馈放大电路，会因附加相移而产生高频自激吗？第8页/共20页例某负反馈放大电路中，开环频率特性如图所示，设反馈网络为纯电阻网络，为保证电路稳定工作，试确定反馈系数的最大值。解：为保证可靠稳定，设 相位裕量为45 ，则 由图可得:135 第9页/共20页相位相位补

3、偿补偿相位补偿也称频率补偿：接入电容、电阻元件，改变放大电路开环增益在高频段的相频特性，使电路具有足够的稳定裕量。常用措施：电容滞后补偿或称简单电容补偿RC 滞后补偿密勒效应补偿第10页/共20页简单电容补偿方法：补偿电容加于上限频率最低的那个放大器的输入端，使反馈线处于开环幅频特性曲线斜率为 20dB/十倍频 的区域。以简单电容补偿为例说明相位补偿原理第11页/共20页*讨论负反馈放大电路产生自激振荡的主要原因是什么？如何预防或消除之？答：由于放大电路在高频段和低频段存在附加相移，当负反馈放大电路环路增益的附加相移达到 180 时，就将负反馈变成正反馈，若环路增益的幅值还满足 ，就会产生自激

4、振荡，这是负反馈放大电路产生自激振荡的主要原因。负反馈放大电路级数越多，反馈越深，产生自激振荡的可能性就越大。要预防或消除自激振荡，就必须破坏产生振荡的条件。对高频自激振荡，通常采用相位补偿。对阻容耦合方式构成的负反馈放大电路，所用耦合电容和旁路电容的数目越多，则产生低频自激振荡的可能性越大，对付由此引起的低频振荡可通过适当改变耦合电容和旁路电容的电容量。对因电源耦合引起的低频自激振荡，通常采用电源去耦电路。第12页/共20页AudAudAud0.5V/s集成运放的频率响应及高频参数 限制了运放应用电路的最高工作频率。第13页/共20页一、小信号频率参数1.开环带宽BW2.单位增益带宽BWGf

5、/Hz20lgAud/dBf H=BWOf c=BWG BWG=Aud BW=Auf BWf带宽增益积=BWf 受BWG 和Auf 限制。集成运放的频率响应及高频参数 第14页/共20页一、小信号频率参数1.开环带宽BW2.单位增益带宽BWGf/Hz20lgAud/dBf H=BWOf c=BWG BWG=Aud BW=Auf BWf带宽增益积=构成 Auf=10 的放大电路时，BWf =例：运放 LM741:Aud=104，BW=7 Hz，7 kHz集成运放的频率响应及高频参数 BWf 受BWG 和Auf 限制。第15页/共20页二、大信号动态参数1.转换速率 SRSR 2 f Uom例：A

6、741：SR=0.5V/s，Aud=104，BW=7 Hz min(7kHz，8 kHz)=7kHz应保证BWf 由SR、Uom、BWG、Auf 共同决定。构成 Auf=10 的放大电路，Uomm=10 V，求BWf 故 BWf =解：受BWG 和Auf 限制，BWf 为7kHz 受SR 和Uom限制，BWf=(0.5/210)MHz=8kHz第16页/共20页1.转换速率 SRSR 2 f Uom2.全功率带宽 BWP指输出最大峰值电压时对应的最高工作频率二、大信号动态参数第17页/共20页5.3 复习要点复习要点1.了解负反馈放大电路产生自激振荡的原因、条件了解负反馈放大电路产生自激振荡的原因、条件 和消除方法，了解负反馈放大电路稳定性的判断。和消除方法，了解负反馈放大电路稳定性的判断。2.了解集成运放的频率补偿方法、高频参数及其应用。了解集成运放的频率补偿方法、高频参数及其应用。主要要求：主要要求：1.负反馈放大电路稳定性的判断。2.集成运放的的高频参数及其应用。重点：重点：第18页/共20页作业：作业：P226 5.11自学：自学：集成运放构成的放大电路集成运放构成的放大电路 频率响应的频率响应的Multisim 仿真仿真第19页/共20页感谢您的观看！第20页/共20页