消除自激振荡的方法
2020年维修电工高级工应知应会考试题库之多选问答
2020年维修电工高级工应知应会考试题库之多选问答多项选择题1．交流负反馈对放大电路的影响有（A B C）A、稳定放大倍数B、增大输入电阻C、改善失真D、稳定静态工作点2．以下情况(B C)有可能使得多极负反馈放大器生产高频自激。
A、两极放大器B、附加相移达到180°C、负反馈过深D、直接耦合3．消除放大器自激振荡的方法可以采用（D E）A、变压器耦合B、阻容耦合C、直接耦合D、校正耦合E、去耦电路4．运算放大器采用以下结构(ABCD)A、输入为差动放大B、恒流源偏置C、直接耦合D、射极输出E、电感波动5．运算放大器以下参数(ABE)越大越好A、开环放大倍数B、共模抑制比C、输入失调电压D、失调电压的温度漂移E、输入电阻6．运算放大器组成的积分器，电阻R＝2KΩ，电容C＝0.1uF，在输入电压为0.2V时，经过50ms时间后可能使输出电压(BD)A、从0V生高到5VB、从5V降低到0VC、从2V降低到-5VD、从6V降低到1V7．以下属于组合逻辑电路的有(BCDEG)A、寄存器B、全加器C、译码器D、数据选择器E、数字比较器F、RAMG、ROM8．以下属于时序逻辑电路的有(ADEF)A、寄存器B、全加器C、译码器D、计数器E、触发器F、RAMG、ROM9．具有记忆功能的电路有(BCD)A、施密特触发器B、主从触发器C、JK触发器D、D触发器E、单稳态触发器10．同或门的函数式是(AD)A、B、C、D、11．消除数字电路竞争冒险的方法有(BCD)A、采用高速集成电路B、引入封锁脉冲C、输出端接滤波电容D、修改逻辑设计12．用JK触发器可以组成(ABD)A、计数器B、寄存器C、多谐振荡器D、D触发器E、施密特触发器13．用D触发器可以组成(ABC)A、加法计数器B、减法计数器C、移位寄存器D、多谐振荡器E、D施密特触发器14．用555定时器可以组成(ABCD)A、多谐振荡器B、单稳态触发器C、施密特触发器D、整形电路E、计数器15．三相桥式可控整流电路晶闸管必须采用(BC)触发。
自激振荡原因及消除方法
自激振荡的引起,主要是因为集成运算放大器内部是由多级直流放大器所组成,由于每级放大器的输出及后一级放大器的输入都存在输出阻抗和输入阻抗及分布电容,这样在级间都存在R-C相移网络,当信号每通过一级R-C网络后,就要产生一个附加相移.此外,在运放的外部偏置电阻和运放输入电容,运放输出电阻和容性负载反馈电容,以及多级运放通过电源的公共内阻,甚至电源线上的分布电感,接地不良等耦合,都可形成附加相移.结果,运放输出的信号,通过负反馈回路再叠加增到180度的附加相移,且若反馈量足够大,终将使负反馈转变成正反馈,从而引起振荡.。
负反馈电路自激振荡条件
负反馈电路自激振荡条件引言：负反馈电路是一种常见的电子电路，其作用是减小电路的非线性失真、提高稳定性和增加增益带宽积。
然而，当负反馈电路中存在某些特定条件时，会引发自激振荡现象。
本文将探讨负反馈电路自激振荡的条件。
一、负反馈电路的基本原理负反馈电路是通过将电路输出端的一部分信号反馈到输入端，从而减小电路的非线性失真。
在负反馈电路中，输出信号与输入信号之间存在一个负反馈环路，通过该环路，输出信号的一部分被反馈到输入端，与输入信号相减，形成负反馈。
二、负反馈电路的稳定性负反馈电路的稳定性是指在输入信号发生变化或环境条件改变时，输出信号能够保持稳定。
负反馈电路通过降低电路的增益，增加电路的稳定性。
然而，在某些特定条件下，负反馈电路会出现自激振荡现象。
三、负反馈电路自激振荡的条件当负反馈电路的相位移量等于360度时，就有可能发生自激振荡现象。
具体来说，以下是负反馈电路自激振荡的条件：1. 相位移量为360度：负反馈电路的输出信号必须经过放大和反相处理，使其相位与输入信号相差180度。
同时，负反馈电路的反馈通路也必须具有相位移量。
当输出信号经过反馈回到输入端后，如果相位移量等于360度，就会引发自激振荡。
2. 放大倍数大于1：负反馈电路中，放大倍数必须大于1，才能产生反馈效果。
如果放大倍数小于1，则无法实现负反馈，自然也不会发生自激振荡。
3. 反馈通路增益大于1：负反馈电路中，反馈通路的增益必须大于1，才能产生足够的反馈信号。
如果反馈通路的增益小于1，则无法实现负反馈，自激振荡也不会发生。
四、负反馈电路自激振荡的影响负反馈电路自激振荡现象会导致电路的不稳定，产生频率可变的振荡信号。
这种振荡信号会干扰其他电路的正常工作，影响整个系统的性能。
因此，我们需要避免负反馈电路的自激振荡。
五、避免负反馈电路自激振荡的方法为了避免负反馈电路的自激振荡现象，我们可以采取以下方法：1. 选择合适的放大器：选择具有稳定性好、频率响应宽、相位移量小的放大器，可以有效降低自激振荡的概率。
功放自激解决方法
功放自激解决方法功放自激是指功放的输出端和输入端之间存在反馈导致回路自激振荡的现象。
自激会导致功放输出信号变形严重，甚至损坏功放电路。
下面将结合具体情况介绍一些可能的功放自激解决方法。
1.排除线路短路或开路问题：首先，检查功放的输入和输出线路是否存在短路或开路问题。
如果线路中存在短路或开路，会导致功放自激。
因此，仔细检查并修复线路问题是解决功放自激的第一步。
2.调整输入增益：功放的增益设置过高也可能导致自激。
如果输入信号太大，则输出信号可能过大，导致回路自激。
因此，适当降低功放的输入增益可以减轻功放自激问题。
可以通过调整输入信号的级别或使用外部信号衰减器来降低输入增益。
3.正确连接负反馈回路：负反馈回路是功放设计中常用的一种解决自激问题的方法。
负反馈可以减弱功放的开环增益，提高稳定性。
确保负反馈回路正确连接，尤其是反馈电阻和电容的数值选择得当。
同时，确保反馈回路和地线连接良好也很重要。
4.使用低效率功放：功放的效率是指输入功率与输出功率的比值。
在一些情况下，高效率功放可能更容易自激。
因此，可以尝试使用低效率的功放，减小功放自激的可能性。
5.添加稳定电路：在功放设计过程中，添加一些稳定电路，如补偿电路或市售的稳定电路芯片，有助于提高功放的稳定性。
这些电路通过控制增益和相位特性，在特定频段内提供负反馈。
6.选择合适的布局：功放的布局可能会影响其稳定性。
应尽量避免功放输入与输出线路相交，以减小电磁干扰的可能性。
此外，正确的接地处理也很重要，可以采用星型接地或使用独立的接地平面。
7.选择合适的元器件：功放的元器件选择也会影响到自激问题。
选择合适的电容、电感和电阻等元器件是确保功放稳定性的关键。
可以选择具有低内部电容和电感的元器件，减少元器件对自激的敏感性。
8.优化功放的频率特性：功放的频率特性也可能导致自激。
在功放设计过程中，可以优化功放的频率响应，确保在整个工作频率范围内都能保持稳定。
在实际应用中，可能还会遇到一些特殊情况或问题，解决方法也会有所差异。
电路振荡与稳定性分析如何避免电路的自激振荡
电路振荡与稳定性分析如何避免电路的自激振荡在电子领域中，电路振荡是一种常见而且重要的现象。
当一个电路由于内部的积极反馈导致信号在系统中不断增强，最终达到系统的稳定状态，我们称之为振荡。
然而，在某些情况下，电路可能会出现自激振荡，这是一种不稳定的现象，会严重影响电路的正常工作。
本文将探讨电路振荡的原理及稳定性分析，并分享一些避免电路自激振荡的方法。
一、电路振荡的原理电路振荡的基本原理是由于信号反馈引起的能量放大。
在振荡电路中，一部分信号被反馈到输入端，然后经过放大器放大，再经过反馈环路返回放大器的输入端，如此循环，最终形成振荡信号。
振荡电路通常由三个基本组成部分构成：放大器、反馈环路和选通网络。
这些组成部分之间的相互作用使得电路能够产生稳定而持续的振荡。
二、电路振荡的稳定性分析在进行电路设计时，我们必须考虑电路的稳定性。
稳定性分析是为了确保电路能够产生期望的振荡信号，并且能够在一定范围内保持稳定。
以下是一些常见的电路稳定性分析方法：1. 相位和增益边界分析：通过分析电路的相位和增益特性，找到使得电路不发生自激振荡的边界条件。
当相位和增益达到临界值时，电路会趋向于振荡。
通过合理设计这些参数，可以在一定范围内保持电路的稳定性。
2. 析取函数法：根据电路中各个元件的性质和相互关系，可以建立电路的传递函数。
通过对传递函数进行稳定性分析，找到使得电路稳定的条件。
这一方法常用于对复杂电路的稳定性分析。
3. 边界震荡分析法：将电路振荡分析转化为不稳定系统的边界问题，采用边界震荡分析方法进行电路稳定性分析。
该方法通常通过研究系统的极点位置，确定电路的稳定性。
三、避免电路的自激振荡为了避免电路的自激振荡，我们可以采取以下措施：1. 合理选择放大器的增益和频率特性。
放大器的增益和频率特性是引起自激振荡的主要因素之一。
在设计电路时，我们需要根据需要选择合适的放大器，并合理调整放大器的增益和频率特性，以确保电路的稳定性。
LDO工作原理以及消除LDO自激
LDO工作原理以及消除LDO自激LDO（Low DropOut）正式称为低压差线性稳压器，在电源管理领域中起到对输入电压进行稳压输出的作用。
工作原理如下：1.参考电压电路：LDO的工作原理的核心是参考电压电路，参考电压电路通过精密电压参考源提供一个稳定的参考电压作为基准，以便控制LDO输出电压的稳定性。
2.误差放大器：LDO内部还有一个误差放大器，它将实际输出电压与参考电压进行比较，并将差值放大。
这个差值就是系统反馈控制的误差信号。
3.稳压控制电路：稳压控制电路根据误差信号，控制功率晶体管的工作状态，将其作为一个可变电阻来控制输出电压的稳定性。
当输出电压下降时，稳压控制电路会将功率晶体管的导通时间增加，以提高输出电压；当输出电压升高时，稳压控制电路会减少功率晶体管的导通时间，以降低输出电压。
4.LDO输出电容：LDO通常还有一个输出电容，用于平滑输出电压的波动，提高输出电压的稳定性。
如何消除LDO自激？LDO自激是指LDO输出端的电压波动在其中一频段内开始出现自激振荡，导致LDO无法正常工作。
为了避免LDO自激，可以采取以下方法：1.选择合适的输出电容：LDO自激往往是由于输出电容选择不当引起的。
输出电容过大或过小都会导致自激。
因此，在设计中需要选择适当的输出电容，以确保LDO的稳定性。
2.选择合适的补偿电容：补偿电容是用于对LDO进行补偿的元件，可以提高系统的稳定性。
正确选择补偿电容可以有效地抑制LDO的自激现象。
3.增加频谱阻尼：通过增加频谱阻尼，可以降低输出导通时的电位噪声，从而减小自激的可能性。
在设计中可以采用锁相环和滤波器等方法来增加频谱阻尼。
4.优化布线：在设计过程中，合理布线可以减少LDO自激的可能性。
避免干扰源与LDO输入、输出端的过近距离，减小干扰对LDO的影响。
5.排除干扰源：LDO自激往往由于周围环境中的干扰源引起。
通过对干扰源进行有效的屏蔽和隔离，可以降低LDO自激的发生概率。
如何避免运放负反馈产生的自激振荡
如何避免运放负反馈产生的自激振荡运放的负反馈是一种常见的稳定化电路的方法，可以有效地降低电路的增益和提高稳定性。
然而，如果负反馈设置不当，可能会引起自激振荡。
在设计和调试电路时，我们可以采取以下一些措施来避免运放负反馈产生的自激振荡。
1.选择合适的运放芯片：不同的运放芯片具有不同的增益带宽积（GBW），相位裕度和带宽等特性。
在选择运放芯片时，需要根据具体的应用需求来确定适合的参数。
较高的GBW和相位裕度能够提供更大的负反馈系数，从而降低自激振荡的可能性。
2.稳定化补偿网络：在设计电路时，可以通过稳定化补偿网络来提高自激振荡的抑制能力。
传统的稳定化补偿方法包括加入电容和电阻，形成补偿网络，将运放的增益带宽积控制在合适的范围内。
3.合理布局和连接：在PCB设计中，应注意合理的布局和连接，避免干扰电路对运放产生不合适的反馈。
尽量减少信号线和干扰源之间的距离，采取屏蔽措施隔绝外界干扰。
同时，减小信号线和地线之间的共模干扰，增加电源和地线的滤波电容。
4.设置适当的增益：运放在正常工作范围内，增益值太高会降低系统的稳定性。
因此，在设计电路时，应根据需求合理设置运放的增益，以避免自激振荡的发生。
5.增加衰减器：在一些特殊的情况下，为了减小运放的反馈增益，可以在运放的输出端加入衰减器。
衰减器可以通过改变反馈电阻或者增加串联电阻的方式实现。
6.调试和测试：在电路设计完成后，需要进行仔细的调试和测试以确保其工作正常。
特别是对于高频或高增益的电路，可以通过频谱分析仪等工具进行频率响应和相位特性的测量，评估电路的稳定性。
7.精确选择电源电压：电源电压的精确选择对于避免自激振荡也非常重要。
在实际应用中，需要注意电源电压的波动和噪声，以及电源线的稳定性和滤波。
总之，为了避免运放负反馈产生的自激振荡，我们需要选择合适的运放芯片、稳定化补偿网络、合理布局和连接、设置适当的增益、增加衰减器、进行调试和测试，并精确选择电源电压。
这些措施可以在设计和调试电路时帮助我们避免自激振荡的发生，提高电路的可靠性和稳定性。
自激振荡分析与解决
如果放大器工作在通频带以外,由于相移增大,就有可能使负反馈变成正反馈, 以至产生自激振荡。
1 自激振荡的条件[1]自激振荡的条件为AF=-1,即|AF|= 1和arg(AF)=φA+φF=±(2n+1)π(n=0,1,2,…)上述公式是在负反馈的基础上推导出来的,相应条件是在-180°的基础上(中频时U0与Ui反相)所产生的附加相移Δφ。
2 检查电路是否稳定工作的方法(1) 方法一:根据AF的幅频和相频波特图来判断。
设LAF=20lg|AF|(dB)1) 当Δφ=-180°时(满足相位条件):若LAF<0,则电路稳定;若LAF≥0 (满足幅度条件),则自激。
2) 当|AF|=1,即LAF=0dB时(满足幅度条件):若|Δφ|<180,移相不足,不能自激;若|Δφ|≥180°,满足相位条件,能自激。
3)LAF=0时的频率为f0,Δφ=180°时的频率为fc,当f0 用上述三个判据中任何一个判断均可,需要注意的是,当反馈网络为纯电阻时,反馈系数F为实数,AF的波特图与A的波特图成为相似形。
为简便起见,通常只画出A的波特图进行研究。
因为F为已知(或可求),20lg(1/F)是一条水平线,它与A的幅频波特图相交于一点,这交点满足|A|=1/F,即|AF|=1(对应于20lg|AF|=0),根据交点处的相位小于-180°就能判断稳定与否。
(2)方法二:只根据幅频特性,无需相频特性的判别法。
因为20lg|AF|=0时,Δφ=-180°产生自激。
幅度条件改写成:20lg|A|+20lg|F| =0即:20lg|A|-20lg1/|F|=0,20lg|A|= 20lg1/|AF|≈20lg|Af|。
因此,自激条件又可描述为,当Δφ=-180°时,如果开环增益近似等于闭环增益将自激。
而开环增益的-20dB/dec段,对应于Δφ=-45°～- 135,-40dB/dec段对应于Δφ=-135°～- 225°。
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消除自激振荡的方法
自激振荡是一种普遍存在于电路和机械系统中的现象。
它是由于反馈信号与输入信号增强并反复循环，导致系统失控振荡的结果。
为了避免这种不稳定的状态，我们需要采取一些措施来消除自激振荡。
以下是一些消除自激振荡的方法：
1.增加系统阻尼：通过增加系统的阻尼，可以减少自激振荡的发生。
这可以通过选用合适的阻尼器、减小负反馈回路的放大系数等方式来实现。
2.改善系统的稳定性：消除自激振荡的方法之一是改善系统的稳定性。
这可以通过加强系统的控制和稳定性、增加系统的稳定范围等方式来实现。
3.调整系统参数：调整系统参数，使得系统更容易稳定下来，也可以有效地减少自激振荡的发生。
例如，调整电路参数、机械系统的惯性等。
4.选择合适的输入信号：选择合适的输入信号可以减少自激振荡的发生。
例如，在机械系统中，可以通过控制输入信号的幅值和频率，来减少系统振动的幅值和频率。
5.使用反馈控制技术：反馈控制技术可以有效地消除自激振荡。
通过负反馈回路，可以抑制系统的不稳定性，保持系统的稳定性。
总而言之，消除自激振荡需要综合考虑多种因素，并采取适当的措施来解决问题。
这样才能保证系统的稳定性和可靠性。
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