射頻工程師的小經(jīng)驗:如何消除放大器的自激?
發(fā)布時間:2017-09-13 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】當時測試一個放大器是否自激,主要方法就是輸出端連接頻譜儀,輸入端變換三種負載(開路,短路,負載),看頻譜儀上是否有自激現(xiàn)象。常溫和低溫下都需要做一下這個試驗。如果在常溫下自激,還算幸運的;如果常溫不激低溫激,就麻煩了。
剛參加工作時,主要工作方向是低噪放設(shè)計。剛開始會聽老同事講,遇到自激,就會很麻煩,因為調(diào)試起來很費時間,需要在保證帶內(nèi)性能的前提下,把自激現(xiàn)象消除掉。
當時測試一個放大器是否自激,主要方法就是輸出端連接頻譜儀,輸入端變換三種負載(開路,短路,負載),看頻譜儀上是否有自激現(xiàn)象。常溫和低溫下都需要做一下這個試驗。如果在常溫下自激,還算幸運的;如果常溫不激低溫激,就麻煩了。出現(xiàn)這種現(xiàn)象,第一步是看看能不能通過改變外接的輸入端負載,把自激現(xiàn)象在常溫下復(fù)現(xiàn)出來,如果還不行,你就只好純粹的盲調(diào)了。就是把溫箱打開,然后把放大器放里面,等凍透了后,再從孔里抽出來,然后趕緊調(diào)試,調(diào)完后再放回溫箱,看是否自激。這個步驟可能需要重復(fù)很多次,才能把自激現(xiàn)象消除。
等到自己開始有機會設(shè)計放大器時,通過閱讀文獻,發(fā)現(xiàn),其實這種方法是有局限性的。因為放大器是需要輸入端外接任何負載時(即整個Smith圓圖上所有的阻抗值),都需要不自激,才能算絕對穩(wěn)定。所謂絕對穩(wěn)定,是指無條件穩(wěn)定,即放大器不管輸入端是什么負載,都不會自激。但現(xiàn)在上面只用了三種負載,所以,我一直覺得這種方法測試出來的不自激放大器也不一定是絕對穩(wěn)定的。
其實,在文獻【1】講到,近年提出一種新的判別依據(jù),即u因子,它是放大器是否穩(wěn)定的一個充分必要條件,當其大于1的時候,放大器絕對穩(wěn)定,當其值小于1的時候,放大器不穩(wěn)定。而且其值的大小還與穩(wěn)定性的強弱有關(guān),越大,穩(wěn)定性越強(而K因子沒有這個特性,而且K因子需要和delta配合,才是放大器絕對穩(wěn)定的充要條件)。
幸運的是,仿真軟件和測試儀器上都有這個參數(shù)的測量。在仿真和測試過程中,只要保證u大于1,放大器就絕對不會自激。
當時,我?guī)煾缸屛以O(shè)計一個放大器,其輸入端最后是與天線的饋點連接,組成一個有源天線。當時,師父給了我一個電路,已經(jīng)在其他產(chǎn)品上用過了,沒有出現(xiàn)問題,讓我照著這個電路畫就行了。我用仿真軟件把這個電路仿真了一下,發(fā)現(xiàn)u因子在帶外有一段頻率是小于1的。當時,還特地找?guī)煾复_認了一下,這個電路是沒有自激現(xiàn)象的。當時,心想,可能是仿真軟件不準吧。
后來,產(chǎn)品加工出來后,帶內(nèi)性能沒有問題,按前面的三負載方法測試后,沒有出現(xiàn)自激現(xiàn)象,就交給天線人員去集成了。第二天,天線人員就過來和我說,自激了。去一瞧,配上天線與放大器連接的那個電纜,自激了,而且頻率正好在當時仿真時出現(xiàn)u因子小于1的頻率段,但是變一下電纜長度,自激現(xiàn)象就消失了。當時,心想,老天對我真是不薄,讓我有機會驗證理論知識。接著在仿真軟件上調(diào)整匹配電路,把u因子調(diào)整成在整個頻段上都大于1,然后按照匹配仿真值修改放大器電路,自激現(xiàn)象消失了。
所以說,其實u因子,是一個非常直觀的判斷放大器是否可能自激的方法,而且現(xiàn)在仿真軟件和矢網(wǎng)都有這個測量參數(shù),很方便,可以讓我們不用談"自激"色變。
(來源:射頻百花潭)
推薦閱讀:
特別推薦
- 授權(quán)代理商貿(mào)澤電子供應(yīng)Same Sky多樣化電子元器件
- 使用合適的窗口電壓監(jiān)控器優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計
- ADI電機運動控制解決方案 驅(qū)動智能運動新時代
- 倍福推出采用 TwinSAFE SC 技術(shù)的 EtherCAT 端子模塊 EL3453-0090
- TDK推出新的X系列環(huán)保型SMD壓敏電阻
- Vishay 推出新款采用0102、0204和 0207封裝的精密薄膜MELF電阻
- Microchip推出新款交鑰匙電容式觸摸控制器產(chǎn)品 MTCH2120
技術(shù)文章更多>>
- 精準監(jiān)測電離分數(shù)與沉積通量,助力PVD/IPVD工藝與涂層質(zhì)量雙重提升
- ADC 總諧波失真
- 貿(mào)澤電子持續(xù)擴充工業(yè)自動化產(chǎn)品陣容
- 更高精度、更低噪音 GMCC美芝電子膨脹閥以創(chuàng)新?lián)屨夹袠I(yè)“制高點”
- 本立租完成近億元估值Pre-A輪融資,打造AI賦能的租賃服務(wù)平臺
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
電工電路
電機控制
電解電容
電纜連接器
電力電子
電力繼電器
電力線通信
電流保險絲
電流表
電流傳感器
電流互感器
電路保護
電路圖
電路圖符號
電路圖知識
電腦OA
電腦電源
電腦自動斷電
電能表接線
電容觸控屏
電容器
電容器單位
電容器公式
電聲器件
電位器
電位器接法
電壓表
電壓傳感器
電壓互感器
電源變壓器