Je li moguće da pojačalo bez povratne veze može oscilirati na visokoj frekvenciji?
* Parazitni kapaciteti i induktivnosti: Svaka elektronička komponenta ima inherentni parazitni kapacitet i induktivitet. Ovi elementi tvore rezonantne krugove, čak i nenamjerno.
* Interni putovi povratnih informacija: Iako možda niste namjerno dizajnirali povratnu petlju, parazitni elementi mogu stvoriti nenamjerne povratne veze unutar kruga pojačala. Ovi putovi mogu uvesti pozitivnu povratnu spregu na određenim frekvencijama, što dovodi do oscilacija.
* Visoki dobitak na visokim frekvencijama: Pojačala često imaju veliko pojačanje na visokim frekvencijama zbog inherentnih svojstava aktivnih uređaja poput tranzistori. Ovo visoko pojačanje može učiniti pojačalo osjetljivim na oscilacije.
Primjeri:
* Tranzistorska pojačala: Unutarnji kapacitet između kolektora i baze tranzistora, zajedno s induktivitetom ožičenja i drugih komponenti, može formirati LC rezonantni krug. Ako je pojačanje tranzistora dovoljno visoko na rezonantnoj frekvenciji, može doći do oscilacija.
* Operacijska pojačala (Op-Amps): Op-pojačala su poznata po visokom pojačanju otvorene petlje. Kombinacija njihovog unutarnjeg kapaciteta i parazitskih elemenata u krugu može stvoriti neželjene povratne veze i dovesti do visokofrekventnih oscilacija.
Sprečavanje oscilacija:
* Odgovarajući dizajn strujnog kruga: Presudno je pažljivo projektiranje strujnog kruga. Ovo uključuje:
* Minimiziranje parazitskog kapaciteta i induktiviteta: Koristite kratke, dobro definirane tragove i komponente niske induktivnosti.
* Korištenje premosnih kondenzatora: Postavite premosne kondenzatore blizu pinova napajanja aktivnih uređaja kako biste smanjili visokofrekventni šum i impedanciju.
* Kompenzacija frekvencije: Dizajnirajte pojačalo sa specifičnim frekvencijskim odzivom kako biste smanjili pojačanje na višim frekvencijama gdje su oscilacije vjerojatne.
* Negativne povratne informacije: Najučinkovitiji način za sprječavanje oscilacija je korištenje negativne povratne sprege. Ovaj mehanizam povratne sprege smanjuje pojačanje pojačala, čineći ga manje osjetljivim na neželjene oscilacije.
Zaključak:
Iako je povratna sprega čest uzrok oscilacija, nije jedini. Parazitski elementi i visoko pojačanje na visokim frekvencijama mogu uzrokovati osciliranje pojačala bez povratne sprege. Razumijevanje ovih čimbenika i poduzimanje mjera predostrožnosti tijekom procesa dizajna od vitalnog je značaja za stvaranje stabilnih i predvidljivih krugova pojačala.