东南大学电子信息工程5-4负反馈放大电路的稳定性分析及频率补偿.ppt

5.4.1 负反馈放大电路的稳定性分析 5.4.2 常用的补偿方法,5.4 负反馈放大电路的稳定性分析及频率补偿,负反馈可以改善放大电路的性能指标，但是负反馈引入不当，会引起放大电路自激。为了使放大电路正常工作，必须要研究放大电路产生自激的原因和消除自激的有效方法。,5.4.1 负反馈放大电路的稳定性分析,1.产生自激的条件,AF是放大电路和反馈电路的总附加相移，在许多情况下反馈电路是由电阻构成的，所以F=0 ，AF = A+F= A。 在中频条件下，放大电路的相位固定。在其它频段，电路中的容抗将引起附加相移。如果附加相移满足相位条件，负反馈变为正反馈。如果幅度条件也满足要求，放大电路产生自激。,有效地判断放大电路是否能自激的方法，是用波特图。波特图的Y 轴坐标是20lgA，单位是分贝，X 轴是对数坐标，单位是赫兹。有一个放大电路的开环放大倍数的频率特性方程式如下,2.自激的判断,（动画10-1）,根据给定的频率特性方程，放大电路在高频段有三个极点频率fp1、fp2和fp3。105代表中频电压放大倍数（100dB），于是可画出幅度频率特性曲线和相位频率特性曲线。总的相频特性曲线是用每个极点频率的相频特性曲线合成而得到的。,相频特性曲线的Y坐标是附加相移A。当A=180时，即图中的S点对应的频率称为临界频率fc。当f= fc时反馈信号与输入信号同相，负反馈变成了正反馈，只要信号幅度满足要求，即可自激。,3.稳定裕度,例如，F0.001时，A=135， 距A=180有m=45的裕量，这个m称为相位裕度。一般在工程上为了保险起见，相位裕度m45。 f0是 =1时的频率。,当A=180时，应使 1，仍以F0.001为例，Gm称为幅度裕度。工程上为保险起见，幅度裕度|Gm | 10 dB。,根据以上讨论，可将环路增益波特图分为三种情况。,(a)稳定:fcf0 ,Gm0dB (c)临界状态: fc=f0, Gm=0dB,判断自激的实用方法,(动画10-2),5.4.2 常用的补偿方法,1.电容补偿滞后补偿,（动画10-3）,2.RC补偿极零抵消补偿,3.密勒效应补偿,第五章总结,1、理解反馈的概念，掌握反馈类型的判别。 2、掌握利用深度负反馈估算法分析反馈放大 电路的性能。 3、了解负反馈对放大电路性能的影响。 4、了解负反馈放大电路产生自激的原因、判 别、稳定裕度及补偿方法。,