自激的产生与消除

1、.自激的产生与消除由于自激对电路的危害，因此，在设计和生产时要破坏形成自激的条件，减小或消除其对电路的危害。下面介绍自激产生的原因及消除方法。 一、电源内阻引起的自激及消除这种自激通常发生在两级低频放大电路中(见图1)。电源的内阻总是存在的，当T1、T2中的信号电流流过电源内阻r时，都会在r上产生电压降，通常，T2中的电流比T1中的大，所以内阻上的压降也随T2信号电流的大小而发生变化，内阻上电压的变化必然影响电源电压，使得电源电压随着输入信号的大小而发生波动，波动的电源电压会加到T1的基极。在单级放大电路中，输入电压与输出电压相位相反，而在两级放大电路中，由于两次反相，输出电压就与输入电压相位

2、相同。此时出现的正是信号的正反馈。当此反馈量达到一定幅度时，也就是说，电源内阻足够大时，电路就会发生由于电源内阻的耦合而产生的自激。 如果电源的内阻为零，这种自激就不可能发生。事实上，任何电源内阻都不为零，所以正反馈也不可能消除。因此，只有提高电源电压的稳定度，减小由电源内阻而形成正反馈信号的幅度，使它形不成自激。通常的方法是(如图1中虚线所示)加入由R、C1C3组成的去耦电路。由于C1与内组r构成的阻容滤波电路，已使电源供电电压的波动大为减小，再加上R、C2作第二次滤波，则T1的工作电压波动更小。C3的作用是有效滤除高频干扰，防止高频自激。二、地线内阻引起的自激及消除地线也是有内阻存在的，各

3、级电流流经地线时会通过地线内阻造成不利耦合。在数字电路和高频电路中，由于任何导线都有电感，其阻抗远大于直流电阻，其阻抗产生的影响也较大，图2是由于公共地线的内阻引起自激的示意图。电路的公共点都经过输入端的A点接地，各级的信号电流也都由后级经A点入地，再经电源构成回路。图中AB、BC、CD各段导线总是有内阻的，BD各段因位于后级，影响较小，而AB段的电阻就不能忽略了。当T2中放大后的信号电流通过AB端导线时的电压降的极性与T1基极上输入信号是相同的，构成了正反馈，如果这个反馈电压足够大，就会引起电路自激。因此，对于地线内阻引起自激的排除方法是，减小地线的内阻，就是把地线加粗，地线铜箔面积留大一些

4、。对于数字电路及高频电路中地线的电感作用，减小的方法是用扁平导体作地线，用多根导线并联，但导线之间的距离不能过近。另外，还要注意适当的接地方式及接地点的选择。本例中的接地点就选择不合适。一般要避免强电电路和弱电电路共用地线，数字电路和模拟电路共用地线。三、负反馈放大电路的自激及消除负反馈放大电路假定工作在中频区，这时电路中存在的级间耦合电容，发射极旁路电容及晶体管的结电容等，这些元件的影响可以忽略。但在低频区和高频区，这些电抗元件的影响不容忽略。信号的幅值和相位会随着频率的变化而变化，当附加的相移达到一定程度时，就会使电路中的负反馈变成正反馈，从而有可能引起电路的自激。对于可能产生自激振荡的负反馈放大电路，采用相位补偿的方法可以消除其自激。通常是在放大电路中加入RC相位补偿网络(见图3)，以改善放大电路的频率特性。四、寄生电容引起的自激及消除寄生电容一般是指电感、电阻、芯片引脚等在高频情况下表现出来的电容特性。在低频情况下不明显，在高频l青况下，有害的耦合增大，常常会引起高频自激。晶体管的结电容也是寄生电容，对于其极间反馈引起自激的消除方法是，在其基极和集电极之间加入中和电容，使结电容和中和电容引入的反馈信号幅值相等而抵消，从而消除了极间反馈。对于消除放大电路元件之间导线之间的分布电容引起的高频自激，就必须对高频放大电路的设计、制造工艺有较高要求。线路板前后级