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自激振蕩的消除

發(fā)布時間:2012/2/5 14:58:21 訪問次數(shù):9619

    檢查放大器是否發(fā)生自激振蕩,是將輸入端短路,用示波器(或毫伏表)接在放大器的輸出端進(jìn)行觀察。自激振蕩和噪聲的區(qū)別是,自激振蕩的頻率通常為比較高的或極低的數(shù)值,而且頻率隨著放大器元件參數(shù)不同而改變(甚至撥動一下放大器內(nèi)部導(dǎo)線的位置,頻率也會改變),振蕩波形一般是比較規(guī)則的,幅度也較大,往往使三極管處于飽和和截止?fàn)顟B(tài)。
    自激振蕩按頻率的高低分為高頻振蕩和低頻振蕩。
DLW21SN670HQ2L    
    ①高頻振蕩主要是由于安裝、布線不合理引起的。例如輸入和輸出線靠的太近,產(chǎn)生正反饋作用。對此應(yīng)從安裝工藝方面解決,例如元件布置要緊湊、接線要短等。也可以用一個小電容(例如1000 pF左右)一端接地,另一端逐級接觸管子的輸入端,或電路中合適部位,找到抑制振蕩的最靈敏的一點(即電容接此點時,自激振蕩消失),在此處外接一個合適的電阻電容或單一電容(一般100 pF~O.1tLF,由試驗決定),破壞自激振蕩的幅值或相位條件,從而抑制高頻振蕩。
    ②低頻振蕩是由于各級放大電路共用一個直流電源所引起。電源總有一定的內(nèi)阻R。,電池用的時間過長成穩(wěn)壓電源質(zhì)量不高,會使內(nèi)Ro變大,則會引起電源電壓的波動,電源電壓的波動作用到前級,使前級輸出電壓相應(yīng)變化,經(jīng)放大后,波動更厲害,如此循環(huán),就會造成振蕩現(xiàn)象。最常用的消除辦法是在放大電路各級之間加上“去耦電路”,從電源方面使前后級減小相互影響。去耦電路的值一般為幾百歐,電容選幾十微法或更大一些。

    在電子技術(shù)實驗中,儀器和實驗板的接地是否正確,關(guān)系到工作是否正常、實驗結(jié)果是否正確可靠。一般所說的地或地線,有兩種含義:第種含義是指真正的大地;第二種含義是指測量儀器、設(shè)備和實驗板等的公共接點,這個接點通常與機(jī)殼直接連在一起。
    接地的目的有兩個:一是將電氣設(shè)備接地以后,可防止設(shè)備上電荷積累,電壓升高而造成人身不安全或引起火花放電;二是將儀器設(shè)備外殼或?qū)Ь屏蔽層等接地,給高頻干擾電壓提供低阻抗通路,防止對電子設(shè)備的干擾。前者稱為保護(hù)接地,后者稱為技術(shù)接地。
  1.保護(hù)接地
  為了保護(hù)人身安全,通常要將電氣設(shè)備在正常情況下不帶電的金屬外殼接地(與大地相連)。機(jī)殼接地,則機(jī)殼上電壓為零,即便人體接觸機(jī)殼,也沒有觸電危險,保證了人身安全。實驗室的儀器采用三眼插座即屬這種接地,使儀器外殼經(jīng)插座與地線相接。
  2.技術(shù)接地
  技術(shù)接地亦稱工作接地或信號接地。接地點是所有電路及測量裝置的公共參考點。正確設(shè)計和選擇這種接地點,才能地減少級間耦合干擾、抑制外界電磁干擾。
    電子設(shè)備中的電路都需要直流供電才能工作,而電路中所有各點的電位都是相對于參考零電位來度量昀。通常將直流電源的某一極作為這個參考零電位,稱為“公共端”,它雖未與大地相連,也被稱為“接地”點。與此點連接的線就是“地線”,任何電路的電流都必須經(jīng)過地線形成回路,應(yīng)該使流經(jīng)地線的各電路的電流互不影響。
    在電子測量中,通常要求將電子儀器的輸入或輸出線的黑色端子與被測電路的公共端相連,這種接法也稱為“接地”,這樣連接可以防止外界干擾。這是因為在交流電路中存在電磁感應(yīng)現(xiàn)象?臻g的各種電磁波經(jīng)過各種途徑竄擾到電子儀器的線路中,影響儀器正常工作。生產(chǎn)廠家將電子儀器的金屬外殼與儀器的黑色端子相連,黑色端子也稱為接地端子。這樣,當(dāng)外
界存在電磁干擾時,干擾信號被金屬外殼短接到地,不會對測量系統(tǒng)產(chǎn)生影響。
  3.實驗中與接地有關(guān)的幾個問題
    1)接地不當(dāng)引起短路
    ①對于采用三端電源插頭的儀器,其外殼和黑色端子已經(jīng)與電網(wǎng)的地連接在一起了,實驗中應(yīng)隨時注意,當(dāng)被測電路有直接接地端時,儀器的黑色端子只能接在被測電路的接地端上而不能隨意亂接,否則會造成被測電路短路。
    ②在使用雙蹤示波器時要注意,它的兩路信號輸入端子中的黑色端子已通過機(jī)殼連通,當(dāng)同時觀察兩路信號時,必須將兩根輸入線的黑端子連接在被測電路的同一點上,或者只接~個黑色端子,另外一個黑色端子懸空(此時相當(dāng)于兩個黑色端子接在起)。連接不當(dāng)會造成被測電路短路。
    2)輸入端開路或接地不良引起干擾
    對于晶體管毫伏表、示波器等具有高輸入阻抗(兆歐級)的儀器來說,小量程時靈敏度很高,如不先接地,很容易造成儀器過負(fù)荷,輕則打彎指針,重則會損壞儀器。人體在電網(wǎng)電場中也會感應(yīng)出較大的50 Hz干擾電壓,因此,在測量中不能用手去摸這類儀器的輸入端,特別是在小量程時更要注意。

    檢查放大器是否發(fā)生自激振蕩,是將輸入端短路,用示波器(或毫伏表)接在放大器的輸出端進(jìn)行觀察。自激振蕩和噪聲的區(qū)別是,自激振蕩的頻率通常為比較高的或極低的數(shù)值,而且頻率隨著放大器元件參數(shù)不同而改變(甚至撥動一下放大器內(nèi)部導(dǎo)線的位置,頻率也會改變),振蕩波形一般是比較規(guī)則的,幅度也較大,往往使三極管處于飽和和截止?fàn)顟B(tài)。
    自激振蕩按頻率的高低分為高頻振蕩和低頻振蕩。
DLW21SN670HQ2L    
    ①高頻振蕩主要是由于安裝、布線不合理引起的。例如輸入和輸出線靠的太近,產(chǎn)生正反饋作用。對此應(yīng)從安裝工藝方面解決,例如元件布置要緊湊、接線要短等。也可以用一個小電容(例如1000 pF左右)一端接地,另一端逐級接觸管子的輸入端,或電路中合適部位,找到抑制振蕩的最靈敏的一點(即電容接此點時,自激振蕩消失),在此處外接一個合適的電阻電容或單一電容(一般100 pF~O.1tLF,由試驗決定),破壞自激振蕩的幅值或相位條件,從而抑制高頻振蕩。
    ②低頻振蕩是由于各級放大電路共用一個直流電源所引起。電源總有一定的內(nèi)阻R。,電池用的時間過長成穩(wěn)壓電源質(zhì)量不高,會使內(nèi)Ro變大,則會引起電源電壓的波動,電源電壓的波動作用到前級,使前級輸出電壓相應(yīng)變化,經(jīng)放大后,波動更厲害,如此循環(huán),就會造成振蕩現(xiàn)象。最常用的消除辦法是在放大電路各級之間加上“去耦電路”,從電源方面使前后級減小相互影響。去耦電路的值一般為幾百歐,電容選幾十微法或更大一些。

    在電子技術(shù)實驗中,儀器和實驗板的接地是否正確,關(guān)系到工作是否正常、實驗結(jié)果是否正確可靠。一般所說的地或地線,有兩種含義:第種含義是指真正的大地;第二種含義是指測量儀器、設(shè)備和實驗板等的公共接點,這個接點通常與機(jī)殼直接連在一起。
    接地的目的有兩個:一是將電氣設(shè)備接地以后,可防止設(shè)備上電荷積累,電壓升高而造成人身不安全或引起火花放電;二是將儀器設(shè)備外殼或?qū)Ь屏蔽層等接地,給高頻干擾電壓提供低阻抗通路,防止對電子設(shè)備的干擾。前者稱為保護(hù)接地,后者稱為技術(shù)接地。
  1.保護(hù)接地
  為了保護(hù)人身安全,通常要將電氣設(shè)備在正常情況下不帶電的金屬外殼接地(與大地相連)。機(jī)殼接地,則機(jī)殼上電壓為零,即便人體接觸機(jī)殼,也沒有觸電危險,保證了人身安全。實驗室的儀器采用三眼插座即屬這種接地,使儀器外殼經(jīng)插座與地線相接。
  2.技術(shù)接地
  技術(shù)接地亦稱工作接地或信號接地。接地點是所有電路及測量裝置的公共參考點。正確設(shè)計和選擇這種接地點,才能地減少級間耦合干擾、抑制外界電磁干擾。
    電子設(shè)備中的電路都需要直流供電才能工作,而電路中所有各點的電位都是相對于參考零電位來度量昀。通常將直流電源的某一極作為這個參考零電位,稱為“公共端”,它雖未與大地相連,也被稱為“接地”點。與此點連接的線就是“地線”,任何電路的電流都必須經(jīng)過地線形成回路,應(yīng)該使流經(jīng)地線的各電路的電流互不影響。
    在電子測量中,通常要求將電子儀器的輸入或輸出線的黑色端子與被測電路的公共端相連,這種接法也稱為“接地”,這樣連接可以防止外界干擾。這是因為在交流電路中存在電磁感應(yīng)現(xiàn)象?臻g的各種電磁波經(jīng)過各種途徑竄擾到電子儀器的線路中,影響儀器正常工作。生產(chǎn)廠家將電子儀器的金屬外殼與儀器的黑色端子相連,黑色端子也稱為接地端子。這樣,當(dāng)外
界存在電磁干擾時,干擾信號被金屬外殼短接到地,不會對測量系統(tǒng)產(chǎn)生影響。
  3.實驗中與接地有關(guān)的幾個問題
    1)接地不當(dāng)引起短路
    ①對于采用三端電源插頭的儀器,其外殼和黑色端子已經(jīng)與電網(wǎng)的地連接在一起了,實驗中應(yīng)隨時注意,當(dāng)被測電路有直接接地端時,儀器的黑色端子只能接在被測電路的接地端上而不能隨意亂接,否則會造成被測電路短路。
    ②在使用雙蹤示波器時要注意,它的兩路信號輸入端子中的黑色端子已通過機(jī)殼連通,當(dāng)同時觀察兩路信號時,必須將兩根輸入線的黑端子連接在被測電路的同一點上,或者只接~個黑色端子,另外一個黑色端子懸空(此時相當(dāng)于兩個黑色端子接在起)。連接不當(dāng)會造成被測電路短路。
    2)輸入端開路或接地不良引起干擾
    對于晶體管毫伏表、示波器等具有高輸入阻抗(兆歐級)的儀器來說,小量程時靈敏度很高,如不先接地,很容易造成儀器過負(fù)荷,輕則打彎指針,重則會損壞儀器。人體在電網(wǎng)電場中也會感應(yīng)出較大的50 Hz干擾電壓,因此,在測量中不能用手去摸這類儀器的輸入端,特別是在小量程時更要注意。

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