(1)
前陣子,有位做天線的同事,問我放大器自激怎么辦,是啥原因造成了放大器的自激。
那是啥原因呢,如果概況的說,就是形成了正反饋。但是這個(gè)正反饋可能來自于在電路內(nèi)部,也有可能是電路外部。
所謂電路內(nèi)部,就是指電路本身,就形成了正反饋,滿足了震蕩條件。
所謂電路外部,是指比如說鏈路匹配不好,然后信號輻射到空間,好巧不巧,又漏到放大器的輸入端來了。這個(gè),就可能需要貼吸波材料,或者找到那個(gè)源頭,因?yàn)檫@其實(shí)已經(jīng)和放大器沒什么太大關(guān)系了。
(2)
其實(shí),我覺得避免放大器本身自激的最好的方法,就是看放大器的u因子。
穩(wěn)定因子K, u1和u2是S參數(shù)的函數(shù),定義如下:
其中,K因子還要在配上一個(gè)條件,才能保證放大器是無條件穩(wěn)定的。
u1和u2因子,是無條件穩(wěn)定的充分必要條件。u1和u2的值,能很好地反應(yīng)出放大器的穩(wěn)定程度,找出潛在不穩(wěn)定性的頻率點(diǎn)。
用軟件對放大器進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,就把這個(gè)作為一個(gè)評估手段,最好是版圖原理圖聯(lián)合仿真。如果放大器成品已經(jīng)出來了,那借助矢網(wǎng)來測量放大器的U因子,協(xié)助找原因,也會快很多。
(3)
記得,剛參加工作的時(shí)候,我組長讓我設(shè)計(jì)一個(gè)放大器,其輸入端是與天線的饋點(diǎn)連接,組成一個(gè)有源天線。做的時(shí)候,組長給了一個(gè)電路,告訴我說,就把這個(gè)電路copy過去就行了,這個(gè)電路已經(jīng)在其他產(chǎn)品上用過,沒有出現(xiàn)問題。
在拷貝之前,我用仿真軟件把這個(gè)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(dāng)時(shí),還特地找組長確認(rèn)了一下,組長說,這個(gè)電路是沒有出現(xiàn)自激現(xiàn)象的。當(dāng)時(shí)心想,可能是仿真軟件不準(zhǔn)吧。
后來,產(chǎn)品加工出來后,帶內(nèi)性能沒有問題,然后按照室里傳統(tǒng)的測試方法,輸入分別接短路負(fù)載,開路負(fù)載,都沒有出現(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(gè)電纜,自激了,而且頻率正好在當(dāng)時(shí)仿真時(shí)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(dāng)時(shí),心想,老天對我真是不薄,讓我有機(jī)會驗(yàn)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(gè)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)象就消失了。
那要是不結(jié)合仿真軟件看u因子,直接對著頻譜儀上的自激譜線來盲調(diào)的話,不知道要調(diào)到猴年馬月呢。
(4)
以前有號友問,矢網(wǎng)怎么測試U因子。從網(wǎng)上找了一些圖片,分別是RS和keysight的。
像RS的網(wǎng)絡(luò)分析儀,其測量穩(wěn)定性的參數(shù),設(shè)置在Trace-->Stability Factor下面。
像keysight的,是在這個(gè)Equation Editor下面。
可能,同一廠家的不同型號,也會有所不同。
最直接的辦法可以是這樣的。打開儀器所對應(yīng)的help文件,這個(gè)一般儀器本身自帶的。然后搜索框里,輸入stability,然后看help文件里面有沒有相應(yīng)說明。
審核編輯:劉清
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原文標(biāo)題:放大器的自激了,可以試一下這個(gè)~
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