只使用一个 100Ω 电阻器：了解震荡放大器的一个经验法则

kaierwen

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那时，我是一家领先模拟电子公司的新员工。由于是第一份工作，因而感到非常兴奋。我曾遇到过的一个问题就是有关放大器电路的稳定性。在该应用中，一个具有电容性负载的缓冲器放大器电路发出像鸟叫一样的声音。我周围有很多专家，因此四处向他们请教。最终得到的智慧箴言是“哦，在放大器输出和负载电容器之间安一个 100Ω 的负载电阻器。”我问为什么，这个工程师只是说：“这样做就行了，相信我，这样很管用。”

因此，我按照建议构建了一款新电路，不过您瞧，电路还是震荡。这款新电路仍然鸣响，但它产生了一个新频率。我又找到给我建议的工程师。他推荐的做法是：“把 100Ω 电阻器换成 500Ω”，仍没有给出解释。这下问题解决了。由于我的工作繁忙，好几年一直没有回过来思考他的建议。现在，这个问题又出现了。我需要知道到底是怎么回事！

当时不理解，但现在明白了，连接在放大器输出端的电容器和电阻器会改变放大器开环增益曲线。负载电容器 CL、负载电阻器 RL 和放大器开环电阻 RO 的组合，可向开环增益曲线引入一个极点；而 CL 和 RL 则可向开环增益曲线引入一个零点（图 1）。只要极点和零点在开环增益曲线与闭环增益曲线交叉之前相互抵消，创建它们就不会破坏放大器的稳定性。如果开环增益及闭环增益曲线以 40dB/10 倍频程的闭合速率交叉，放大器电路将会稍微有点不稳定，而在更坏的情况下，该电路就会振荡。

可使用以下等式找到该电路中的极点及零点位置：

从这件事中我学到了什么？那就是懂得了为什么工程师的经验法则会起作用。如果您理解一般准则，您会没事。如果您没有深入领会，那么问题还会再次困扰您。