负反馈放大电路自激振荡的原因和条件

1.自激振荡产生的原因

放大电路的通频带是有限的，前面讨论负反馈放大电路时都是假设其工作在通频带区域内的。实际上，在通频带以外，随着信号频率的升高或降低，由于放大元器件极间电容的存在或放大电路中有耦合电容和旁路电容等，不仅放大倍数会显著下降，而且相移也会明显增大。一般将通频带上、下限频率附近以及通频带以外产生的相移称为放大电路的附加相移。

在图6.5.1所示负反馈放大电路的方框图中，输入信号与反馈信号求和时，其相位关系使净输入信号减小，因此是负反馈。但是，如果在通频带以外，基本放大电路与反馈网络的附加相移之和，使得反馈信号的相位与原来相反，从而使净输入增加，则原来的负反馈在这个频率点上就变成了正反馈，当反馈信号的幅值足够大时，即使没有输入信号(=0)，电路输出端也会有输出，这就是产生自激振荡了，如图6.5.1所示。

图6.5.1　 负反馈放大电路的自激振荡

可见，负反馈放大电路产生自激振荡的根本原因是闭环环路上基本放大电路和反馈网络的附加相移足够大，和的附加相移使得负反馈变成了正反馈，当满足一定的幅值条件时，电路便产生自激，这时必须采取措施，破坏自激条件，才能使放大电路稳定地工作。

2.负反馈放大电路的自激振荡条件

当负反馈放大电路放大倍数的一般表达式（6.2.7）的分母(www.xing528.com)

这就是说，当输入信号0=时，也会有输出信号，这就是自激振荡。因此，自激振荡的条件为

为了便于分析，通常将自激振荡条件写成模与相角形式

式（6.5.2）和式（6.5.3）称为自激振荡的平衡条件，式（6.5.2）为幅值平衡条件，式（6.5.3）为相位平衡条件。只有同时满足幅值平衡条件和相位平衡条件，电路才有可能产生自激振荡。在起振过程中，||有一个从小到大的过程，因此起振条件为

事实上，自激振荡并不需要外加输入电压信号，这个输入电压信号是来自放大电路内部元器件的热噪声电压，或者是开启电源时的瞬间冲击电压。

式（6.5.3）中，AφΔ是放大电路频率特性在低频区或高频区内产生的附加相移，FφΔ是反馈网络产生的附加相移。