Устойчивость работы усилителей с ООС

Если цепь обратной связи (ОС) разорвать и в разрыв подать , которое пройдёт по цепямусилителя,цепям ОСи на выходных зажимах создастся напряжение (рис 6.1).

Рисунок 2.20

Коэффициент передачи этой цепи – коэффициент петлевого усиления (возвратное отношение):

Разность F=1-Tназывается возвратной, а её модуль – глубиной связи.

Построим по формуле T+F=1векторную диаграмму (рис 2.21), на которой проведём окружность радиуса

Рисунок 2.21 Векторная диаграмма

Если на данной частоте точка В(конец вектора петлевого усиления) лежит внутри окружности, тоF< 1и связь–ПОС (положительная ОС),а если вне окружности тоF> 1и связь –ООС (отрицательная ОС).Эта окружность называется окружностью граничной обратной связи (ОС). Частоту, на которой полный фазовый угол , а коэффициент петлевого усиления ,мы не рассматриваем т.к. на ней будет самовозбуждение т.е. усилитель превратится в автогенератор.

Автогенерация в усилителях с обратной связи (ОС) возникает при одновременном выполнении на некоторой частоте двух условий:

1. Баланс амплитуд: петлевое усилениеТ = 1;

2. Баланс фаз: полный фазовый сдвиг петлевого усиления равен 0 или 360°;(ПОС)

Обычно усилители охвачены ООС. В этом случае на средних частотах полный фазовый сдвиг петлевого усиления . На нижних и верхних частотах появляются ещё частотно-зависимая составляющая (особенно за пределами граничных частот) суммарного фазового сдвига (особенно за пределами граничных частот) и тогда:

Тогда условие ‘’2”выполняется при .

Если усилитель самовозбуждается, то он загружен собственными колебаниями. Усиливаемый сигнал на их фоне трудноразличим, поэтому самовозбуждение усилителя недопустимо.