【正文】 在 線之下與 的距離；或 在0dB線之下與 0dB線的距離。即： mG01 8 0??）（ ?? A )(lg20 ??A B/1lg20B/1lg20 BA )(lg20 ????mGBABAG m )(lg20/1lg20)(lg20 ?? ?? ???018BA )(lg20 ???BA )(lg20 ??mGmG mG對(duì)于穩(wěn)定的系統(tǒng)， 為負(fù)值， 越負(fù)，系統(tǒng)越穩(wěn)定 dBG m 10??通常要求 )(lg20 ??A57 例 46 一個(gè)負(fù)反饋電路，其基本放大器的頻率特性為 )10/1)(10/1)(10/1(10)(7655jfjfjfjfA ????試判斷反饋系數(shù)為 B1= B2=，負(fù)反饋是否穩(wěn)定，如果系統(tǒng)穩(wěn)定，試求穩(wěn)定裕度。 1Cf 2Cf2/1lg20 B1/1lg20 B M39。M201 301 401 501dBfA /)lg20 （2040608010)(Hzf)(Hzf045?090?0135?0180?0225?0270?解 先畫出基本放大器的幅頻特性和相頻特性波特圖，并畫出 B1= B2=頻特性波特圖于同一坐標(biāo)系 進(jìn)而求得 fc fc2和 01 1 3 5??）（ cA f? 02 225??）（ cA f?可見，當(dāng) B1=，系統(tǒng)穩(wěn)定 ；當(dāng)B2=，系統(tǒng)不穩(wěn)定 。 由圖可見，當(dāng) B1= ，有 相位裕度 000 45135180 ???m?增益裕度 dBG m 208060 ????58 ?f2/1lg20 B1/1lg20 B M39。M39。M201 301 401 501 1Cf 2CfdBfA /)lg20 （2040608010)(Hzf)(Hzf045?090?0135?0180?0225?0270?多極點(diǎn)負(fù)反饋電路穩(wěn)定性討論 （ 1）多極點(diǎn)的負(fù)反饋電路，反饋越深，系統(tǒng)就越不易穩(wěn)定。 （ 2）當(dāng) 與 交點(diǎn)于 線的 線段時(shí)，系統(tǒng)是穩(wěn)定的 )(lg20 fA B/1lg20)(lg20 fA decdB /20?（ 3）當(dāng) 與 交點(diǎn)于 線的 線段時(shí)，系統(tǒng)是不穩(wěn)定的 )(lg20 fA B/1lg20)(lg20 fA decdB /06?（ 4）當(dāng) 與 交點(diǎn)于 線的 線段時(shí)，系統(tǒng)可能穩(wěn)定可能不穩(wěn)定 )(lg20 fA B/1lg20)(lg20 fA decdB /04因此， 單極點(diǎn)和雙極點(diǎn)系統(tǒng)是穩(wěn)定的 ， 三極點(diǎn)系統(tǒng)有可能不穩(wěn)定 。 59 從幅頻特性上來看，相位補(bǔ)償?shù)哪繕?biāo)就是要使 與 交點(diǎn)盡量在 線的 線段 )(lg20 ??A B/1lg20)(lg20 ??A decdB /20?442反饋放大器的相位補(bǔ)償 引入負(fù)反饋可以改善放大器的性能，但是過深的負(fù)反饋卻使系統(tǒng)可能不穩(wěn)定，增加反饋深度往往受到穩(wěn)定性的限制。采用相位補(bǔ)償技術(shù)可以較好的解決這一問題。 。 所謂 滯后補(bǔ)償 ，就是在基本放大電路中插入一個(gè)使其頻率特性相位滯后的RC電路，達(dá)到穩(wěn)定負(fù)反饋放大器的目的。 1）主極點(diǎn)補(bǔ)償 主極點(diǎn) 就是 在放大器中時(shí)間常數(shù) 最大的極點(diǎn) 。 主極點(diǎn)補(bǔ)償 ，就是在 時(shí)間常數(shù)最大的回路里并接電容 ，使其時(shí)間常數(shù)更大，這樣主極點(diǎn)變得更低，結(jié)果使 與 交點(diǎn)盡量在 線的 線段， )(lg20 fA B/1lg20 )(lg20 fAdecdB /20?60 ?60dB/dec ?40dB/dec 主極點(diǎn)補(bǔ)償原理波特圖表示 ?20dB/dec ?/(Hz) dBfA /)lg20 （20040608010101 201 301 401 501 601 701B1lg20交點(diǎn)于?60dB/dec系統(tǒng)不穩(wěn)定 補(bǔ)償1 補(bǔ)償2 補(bǔ)償 1對(duì)于特定的反饋系數(shù) B可以使系統(tǒng)穩(wěn)定，補(bǔ)償 2則對(duì)于任何反饋系數(shù)可以使系統(tǒng)穩(wěn)定，稱為 全補(bǔ)償 主極點(diǎn)補(bǔ)償電路 C? Au Ui Uo C? C UCC V1 V2 RC1 RC2 RE2 補(bǔ)償電容 補(bǔ)償電容 補(bǔ)償電容的計(jì)算 設(shè)補(bǔ)償后的主極點(diǎn)為 fc fc )(21?? CCRcf ??這種補(bǔ)償方法的缺點(diǎn) 在于使系 統(tǒng)通頻帶降低 61 R? C? 2)極零點(diǎn)補(bǔ)償 主極點(diǎn)補(bǔ)償是主極點(diǎn)下降太多，系統(tǒng)通頻帶降低太多。 極零點(diǎn)補(bǔ)償 是 對(duì)主極點(diǎn)補(bǔ)償?shù)耐瑫r(shí)，增加一個(gè)零點(diǎn)，這個(gè)零點(diǎn)的值盡量等于第二極點(diǎn)的值 ，如果相等，就相當(dāng)于將第二個(gè)極點(diǎn)抵消了。 極零點(diǎn)補(bǔ)償原理波特圖表示 ?40dB/dec ?20dB/dec ?/(Hz) dBfA /)lg20 （20040608010101 201 301 401 501 601 701抵消第二個(gè)基點(diǎn) 抵消第二個(gè)極點(diǎn)后。 三個(gè)極點(diǎn) 的系統(tǒng)就變?yōu)殡p極點(diǎn) 的系統(tǒng)，使系統(tǒng)穩(wěn)定。 極零點(diǎn)補(bǔ)償電路 UCC RE V1 V2 RC1 RC2 R? C? R1 C1 Ui Uo C? R? Ui Au UCC R? C? C1 V1 V2 RC1 RC2 RE2 補(bǔ)償?shù)刃щ娐? 62 補(bǔ)償電路參數(shù)的計(jì)算 R? C? R1 C1 Ui 圖中補(bǔ)償電容為 C?，補(bǔ)償電阻為 R? ， C R1為主極點(diǎn)回路等效電容和電阻。 適當(dāng)?shù)剡x擇 C? ，使 C? C1，則可得 ????????CRRsCsRsCRRsCRUUsAioRC )(1 1/1/1)(11 ?????????Uo 可見補(bǔ)償后的主導(dǎo)極點(diǎn)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)折頻率為 ??? CRRf c )(2 11 ??新增的零點(diǎn)的轉(zhuǎn)折頻率為 ??? CRf z 2 1?只要使 fz等于第二個(gè)極點(diǎn)，就可以使三極點(diǎn)系統(tǒng)變?yōu)閮蓸O點(diǎn)系統(tǒng)，從而使系統(tǒng)穩(wěn)定 極零點(diǎn)也將使主導(dǎo)極點(diǎn)下降，但比主導(dǎo)極點(diǎn)補(bǔ)償下降得少， 也就是說在 通頻帶損失不太多的情況下可使系統(tǒng)穩(wěn)定 。 63 2. 超前補(bǔ)償 超前補(bǔ)償?shù)闹笇?dǎo)思想是在第二個(gè)極點(diǎn)回路里引入一個(gè)零點(diǎn)，抵消第二個(gè)極點(diǎn)，使系統(tǒng)的穩(wěn)定性得以改善。這時(shí)系統(tǒng)的主極點(diǎn)頻率不受影響，故系統(tǒng)的通頻帶將不發(fā)生變化。 補(bǔ)償電路 R? C? Ci2 UCC V1 V2 RC1 RC2 RE2 A R2 Rf R1 C? Ui Uo Ci2 C? R? Uo Ri2 Ui 三極管放大電路 運(yùn)算放大器放大電路 補(bǔ)償?shù)刃щ娐? 64 補(bǔ)償電路參數(shù)計(jì)算 Ci2 C? R? Uo Ri2 Ui 圖示為三極管放大電路第二個(gè)極點(diǎn)回路等效電路，可得 ))(//(11)(2222????? CCRRsCsRRRRUUsAiiiiio ?? ????當(dāng)滿足 ，上式可以簡(jiǎn)化為 22 ii CRCR ???22222222 )( ))(1()(iiiiiiii RR RCCRsRRR RRCsRRR RsA ????? ????????????可見， A(s)與頻率無關(guān)，即 第二個(gè)極點(diǎn)被抵消了 對(duì)于運(yùn)算放大器補(bǔ)償電路 A R2 Rf R1 C? Ui Uo 可以得到 111)(RCsRRUUsA fio ）（ ????可見，選擇適合的 就可以抵消第二個(gè)極點(diǎn) ?C由于這種補(bǔ)償是增加了一個(gè)零點(diǎn)，而 零點(diǎn)在相位上是超前 的，所以稱為 超前補(bǔ)償 。通常 ， ，使得零點(diǎn)轉(zhuǎn)折頻率小于極點(diǎn)轉(zhuǎn)折頻率，也就是說，零點(diǎn)在前，極點(diǎn)在后，故又稱為 零極點(diǎn)補(bǔ)償 。 2iRR ??? 2iCC ???