当前课程知识点：模拟电子技术基础(基础部分) > 第十部分 > 6.17简单滞后补偿 > 6.17简单滞后补偿
当负反馈放大电路
产生了自激振荡之后
如果不消除这种自激振荡
那么这个电路就不能够用了
所以下面我们就看
怎么可以用简单的方法
来消除自激振荡
负反馈放大电路消除自激振荡的方法
滞后补偿
简单滞后补偿
常用的方法就是滞后补偿的方法
假设放大电路是三级
而且是直接耦合的方式
反馈网络是电阻网络
这样分析起来问题可以简单化
那么环路增益的表达式
就是（1 + j f / fH1）
（1 + j f / fH2）
（1 + j f / fH3）
在这里fH1 fH2 fH3不代表的是
第一级 第二级 第三级
它们的上限截止频率
表示的是它们在数值上头的关系
fH1是最低
fH2大于fH1 fH3更高
所以大家要注意它们的物理意义
那么首先我们要找到
具有fH1的这样一个上限截止频率
究竟是在哪一级
然后我们在这一级上
加电容进行滞后补偿
这是补偿的一个很重要的一点
当它产生一个更低的上限频率
来取代这个fH1
那从这样的一个基本的一个
这样一个方法大家可以看到
实际上在这里我们做了牺牲
是使得上限截止频率低一些
来获得电路的稳定性
使得电路不再产生自激振荡
好 看具体的做法
这个就是刚才我们所说的
三级放大电路的它的幅频特性
假如我们找着了上限截止频率
最低的那一级
我们就在它这加一个电容
我们知道这个电容的这个位置的样子
和Cπ那是一样的
而Cπ产生的附加相移是滞后相移
所以这种补偿叫做滞后补偿
我们可以计算一下
在这样一个电路里边
加了这个电容之前和之后
它所确定的上限截止频率
这是补偿之前
这是补偿之后
仍然是用找电容所在回路的
时间常数的方式
来得到这样两个上限截止频率
于是我们就得到说
这就是新的那个f’H1
和原来fH1相比比它低得多
而且我们要做到什么最好呢
就是到fH2这
这个下降到fH2这
这是新的那个拐点
是fH2的那个拐点
也就是说这一直是按照-20dB
/10倍频下降
虚线是补偿前
实线是补偿后
那么到这个地方才是-40dB下降
有什么好处呢
这是新的环路放大倍数它的表达式
这是新产生的那个f’H1
补偿以后
这是拐点就使得当f = fH2的时候
20倍的logAF是零分贝
因为正好在横轴上产生这个拐点
那这样就使得电路有足够强的稳定性
为什么呢
因为这样在这个点上
产生的最大的附加的相移
是负的135°
原因是什么呢
因为这一点远离f’H1
就是它10倍以上了
我们可以认为由fH1
这引起来的附加相移
到fH2这已经是-90°了
而fH2自身引起的附加相移是-45°
所以总体的附加相移是-135°
而-135°正好使得这个电路
具有45°的相位移度
也就是说使得它具有足够的稳定性
特别注意
滞后补偿法是以频带变窄为代价
来消除自激振荡的
在这我又要说
当你要获得一个好处的时候
你是要作出牺牲的
又是一个利弊的分析
但是这种牺牲是值得的
因为如果不做这个补偿
这个电路是没有办法用的
做了补偿之后它是一个稳定的
负反馈放大电路
那么它就可以实用了
从另一个角度说
补偿之后的这个fH1'
要注意这个fH1'
它一定是你信号频率之外的
也就是说信号的最高频率
应该是小于它的
这个放大电路才能用
所以准确的说
应该是消除自激振荡之后
整个电路还应该满足
信号的频率要求
这个电路才能够是在这种场合下
是一个合适的电路
这种滞后补偿还有一种方法
就是跨接在A2上
A2这个地方
就是我们所说的产生了
最低的上限截止频率的地方
这个地方加补偿电容之后
我们可以这个还是最低的
为什么最低
因为如果你在最高的地方你要补偿
它可能整个的这个放大电路的
它的上限截止频率会更低
也就是说原来最低的fH1
变成补偿之后的fH2
所以为了使得补偿之后
频带变得窄不那么厉害
也就是说产生的副作用小一些
所以我们总要去找那个最低的
上限频率所在回路来进行补偿
我们可以做一个等效的变换
把这个电容变换到这
这种变换我们前面曾经做到过
就是把Cμ那个电容
等效到发射结那个地方
我们叫它C’μ
我们可以把它进行分析
结论就是这个C'
等于（1 + k）C
那个k是什么呢
是指的A2输出的和输入之间
输出电压和输入电压之间的倍数
也就是说这么加一个电容
比你刚才简单的
这种补偿所加的那个电容
如果这是同容量的等效到这
这个电容大得多了
大得多有好处
有一利就有一弊
好处就在于更容易消振了
坏处就是使得这个电路的频带更窄了
所以还是那句话
我们应该是在使得频带尽可能
不变得更窄的条件下来消振
换一句话说
假如你这个地方给一个
100pF能消振
那么这个地方就应该给一个
比100pF小得多的电容
它也能消振
那么结论和刚才的结论一样
仍然是这是虚线是补偿前的
实线是补偿后的
产生了一个f’H1
而且在f = fH2的时候
它应该下降到0dB
在获得同样补偿的情况下
补偿电容比简单补偿
弥勒的补偿
我们管这叫弥勒补偿
因为这样接电容
等效到这变成比它大得多的电容
是弥勒先生首先发现的
所以人们把这种补偿叫做弥勒补偿
这样的补偿可以比简单补偿
用的电容小得多
或者换一句话说
从消振又使得整个的电路的频带
不至于变得更窄的这样的角度来看
假如我手头有一个电容
能做简单补偿就消振的
我不用弥勒补偿来消振
所以总体的原则
就是既消振又不至于使得
整个电路的上限截止频率过低
好 在这个电路里边我们看
是不是有可能产生自激振荡
如果有可能在哪加补偿电容
当然有可能了
当这个电路我们引入负反馈之后
我们看在这个电路里边
有那么多的三极管
而每个三极管都有CμCπ
引入负反馈之后
它所加的附加的相移
很容易就会产生一个f0
就是使得附加相移
是-π的这么一个频率
那么在集成运放里边
已经加上一个补偿的电容了
那在这里我们加在哪呢 补偿电容
那我们就要判断在哪一级上
它的上限截止频率最低
我说是在这第二级
因为这个电路基本上是一个
集成运放的一个雏形的电路
第二级你看它
用的复合管作为放大管
电流源作为有源负载的
一个共射放大电路
也就是说它是一个主放大器
它有非常大的放大倍数
那么它在这个b'-e之间
所等效的那Cπ'就非常大
我们知道因为它放大倍数特别大
所以它的Cμ等效到
输入的发射结的这个时候
那个k值的数值就特别大
也就是Cπ'特别大
而它并没有低阻的回路
所以它所确定的那个
时间常数就比较大
而它所确定的上限截止频率
当然就低
那通常我们可以用一个很小的电容
跨接在这(跨接在c-b)
这是一种弥勒补偿
在集成运放内部
通常都是用弥勒补偿
因为集成运放
它做电容是需要花费芯片的面积的
所以要做尽量小的电容
虽然它很小
当它等效到b和交流的“地”之间的时候
它不是一个很小的电容了
所以它能够消振
-1.1模拟信号与模拟电路
-1.2模拟电子技术基础课程特点及如何学习该课程
-2.1本征半导体
--本征半导体
-2.1本征半导体--作业
-2.2杂质半导体
--杂质半导体
-2.2杂质半导体--作业
-2.3 PN结的形成及其单向导电性
-2.3 PN结的形成及其单向导电性--作业
-2.4 PN 结的电容效应
-2.4 PN 结的电容效应--作业
-2.5半导体二极管的结构
-2.5半导体二极管的结构--作业
-2.6半导体二极管的伏安特性和电流方程
--2.6半导体二极管的伏安特性和电流方程
-2.7二极管的直流等效电路（直流模型）
-第一部分--2.7二极管的直流等效电路（直流模型）
-2.8二极管的交流等效电路和主要参数
-第一部分--2.8二极管的交流等效电路和主要参数
-实验1-二极管伏安特性的测试
-2.9晶体三极管的结构和符号
-2.9晶体三极管的结构和符号--作业
-2.10晶体三极管的放大原理
-第一部分--2.10晶体三极管的放大原理
-2.11晶体三极管的输入特性和输出特性
-2.11晶体三极管的输入特性和输出特性--作业
-实验2-三极管输出特性的测试
-第一部分--作业
-2.12晶体三极管的三个工作区域及温度对特性的影响
--2.12晶体三极管的三个工作区域及温度对特性的影响
-2.13晶体三极管的主要参数
-第二部分--2.13晶体三极管的主要参数
-3.1放大的概念
--3.1放大的概念
-第二部分--3.1放大的概念
-EDA应用1-2-半导体二极管和三极管特性的测试
-3.2 放大电路的性能指标
--Video
-第二部分--3.2 放大电路的性能指标
-实验3-放大电路（黑盒子）性能指标的测试
-3.3基本共射放大电路的组成及各元件的作用
-3.3基本共射放大电路的组成及各元件的作用--作业
-EDA应用3-在Multisim环境中电路的搭建
-3.4基本共射放大电路的波形分析
-3.4基本共射放大电路的波形分析--作业
-3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路
--3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路
-3.6放大电路的直流通路和交流通路
-第二部分--3.6放大电路的直流通路和交流通路
-3.7放大电路的分析方法—图解法
-第二部分--3.7放大电路的分析方法—图解法
-3.8图解法用于放大电路的失真分析
--3.8图解法用于放大电路的失真分析
-3.9直流负载线和交流负载线
-第二部分--3.9直流负载线和交流负载线
-第二周作业
--第二周作业题
-EDA应用4-基本共射放大电路的电压传输特性
-3.10放大电路的等效模型及其建立方法
-第三部分--3.10放大电路的等效模型及其建立方法
-3.11晶体管的h参数等效模型（交流等效模型）
-第三部分--3.11晶体管的h参数等效模型（交流等效模型）
-3.12基本共射放大电路的动态分析
-第三部分--3.12基本共射放大电路的动态分析
-3.13学会选用合适的方法来分析电路
-第三部分--3.13学会选用合适的方法来分析电路
-3.14放大电路中静态对动态的影响
--3.14放大电路中静态对动态的影响
-3.15静态工作点的稳定
-第三部分--3.15静态工作点的稳定
-3.16典型的静态工作点稳定电路的分析
--3.16典型的静态工作点稳定电路的分析
-3.17稳定静态工作点的方法
--3.17稳定静态工作点的方法
-EDA应用5-共射放大电路中电阻参数对静态工作点的影响
-第三周作业
-EDA应用6-温度对静态工作点的影响
-实验4-静态工作点稳定共射放大电路的测试
-3.18基本共集放大电路
--3.18基本共集放大电路
-3.19基本共基放大电路
-第四部分--3.19基本共基放大电路
-3.20晶体管基本放大电路三种接法的比较
--3.20晶体管基本放大电路三种接法的比较
-3.21结型场效应管的工作原理
-第四部分--3.21结型场效应管的工作原理
-3.22 N沟道结型场效应管的特性
-第四部分--3.22 N沟道结型场效应管的特性
-3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管（增强型MOS管）
--3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管（增强型MOS管）
-3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管（增强型MOS管）--作业
-3.24 N沟道耗尽型MOS管
-第四部分--3.24 N沟道耗尽型MOS管
-3.25场效应管的分类
-第四部分--3.25场效应管的分类
-第四周作业题
-3.26场效应管放大电路静态工作点的设置方法
-第五部分--3.26场效应管放大电路静态工作点的设置方法
-3.27场效应管放大电路的动态分析
-第五部分--3.27场效应管放大电路的动态分析
-EDA应用7-共源放大电路的测试
-实验5-共源放大电路的测试
-3.28复合管
--3.28复合管
-第五部分--3.28复合管
-4.1多级放大电路的耦合方式—直接耦合
-第五部分--4.1多级放大电路的耦合方式—直接耦合
-4.2多级放大电路的耦合方式—阻容耦合、变压器耦合
-第五部分--4.2
-4.3多级放大电路的耦合方式—光电耦合
-第五部分--4.3多级放大电路的耦合方式—光电耦合
-4.4多级放大电路的动态参数分析
--4.4多级放大电路的动态参数分析
-4.5多级放大电路的讨论
--4.5多级放大电路的讨论
-第五周作业
-实验6-两级放大电路的测试
-4.6集成运放概述—结构特点、电路组成及电压传输特性
-4.6集成运放概述—结构特点、电路组成及电压传输特性--作业
-4.7零点漂移现象及差分放大电路的组成
-第六部分--4.7零点漂移现象及差分放大电路的组成
-4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
--4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
-第六部分--4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
-4.9长尾式差分放大电路的动态分析
-第六部分--4.9长尾式差分放大电路的动态分析
-4.10双端输入单端输出差分放大电路
--4.10双端输入单端输出差分放大电路
-4.11单端输入双端输出差分放大电路及四种接法比较
-第六部分--4.11单端输入双端输出差分放大电路及四种接法比较
-4.12具有恒流源的差分放大电路
-第六部分--4.12具有恒流源的差分放大电路
-4.13差分放大电路的改进
-第六部分--4.13差分放大电路的改进
-EDA应用8-直接耦合多级放大电路的辅助设计
-作业
--第六周作业
-4.14电流源电路—镜像电流源、微电流源
--4.14电流源电路—镜像电流源、微电流源
-4.15电流源电路 —多路电流源
-第七部分--4.15电流源电路 —多路电流源
-4.16有源负载放大电路
--4.16有源负载放大电路
-4.17互补输出级的电路组成及工作原理
-4.17互补输出级的电路组成及工作原理--作业
-4.18消除交越失真的互补输出级和准互补输出级
-第七部分--4.18消除交越失真的互补输出级和准互补输出级
-4.19放大电路读图方法及双极型集成运放原理电路分析
-第七部分--4.19
-4.20单极型（CMOS）集成运放原理电路分析
--第七部分 4.20单极型（CMOS）集成运放原理电路分析
-4.21集成运放的主要性能指标
-第七部分--4.21集成运放的主要性能指标
-4.22集成运放的分类
-第七部分--4.22集成运放的分类
-4.23集成运放的保护电路以及低频等效电路
--第七部分 4.23集成运放的保护电路以及低频等效电路
-作业
-5.1频率响应的有关概念
--第八部分 5.1频率响应的有关概念
-5.2晶体管的高频等效电路
-第八部分--5.2晶体管的高频等效电路
-5.3晶体管电流放大倍数的频率响应
-第八部分--5.3晶体管电流放大倍数的频率响应
-5.4单管共射放大电路的中频段
-5.4单管共射放大电路的中频段--作业
-5.5单管共射放大电路低频段的频率响应
-第八部分--5.5单管共射放大电路低频段的频率响应
-5.6单管共射放大电路高频段的频率响应
-第八部分--5.6单管共射放大电路高频段的频率响应
-5.7单管共射放大电路的波特图及带宽增益积
-第八部分--5.7单管共射放大电路的波特图及带宽增益积
-5.8单管共源放大电路的频率响应
--第八部分 5.8单管共源放大电路的频率响应
-5.9多级放大电路的频率响应
-5.9多级放大电路的频率响应--作业
-5.10关于频率响应的讨论
-第八部分--5.10关于频率响应的讨论
-EDA应用9-两级放大电路频率响应的测试
-实验7-两级放大电路频率响应的测试
-第八周习题
-6.1什么是反馈
--6.1什么是反馈
-6.1什么是反馈--作业
-6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
--6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
-第九部分--6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
-6.3交流负反馈的四种组态
-第九部分--6.3交流负反馈的四种组态
-6.4有无反馈、直流与交流反馈的判断
-6.4有无反馈、直流与交流反馈的判断--作业
-6.5正反馈和负反馈的判断
-第九部分--6.5正反馈和负反馈的判断
-6.6交流负反馈四种组态的判断
-第九部分--6.6交流负反馈四种组态的判断
-6.7分立元件放大电路中反馈的分析
-第九部分--6.7分立元件放大电路中反馈的分析
-6.8负反馈放大电路的方框图及一般表达式
-第九部分--6.8负反馈放大电路的方框图及一般表达式
-6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法
-第九部分--6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法
-第九周作业
-6.10基于理想运放的电压放大倍数的计算方法
--第十部分 6.10基于理想运放的电压放大倍数的计算方法
-6.11深度负反馈放大电路电压放大倍数的讨论
--第十部分 6.11深度负反馈放大电路电压放大倍数的讨论
-6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
--6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
--第十部分 6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
-6.13引入交流负反馈展宽频带、减小非线性失真
--第十部分 6.13引入交流负反馈展宽频带、减小非线性失真
-实验8-交流负反馈对放大电路性能的影响
-6.14如何根据需求引入负反馈
--第十部分 6.14如何根据需求引入负反馈
-6.15负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件
--第十部分 6.15负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件
-6.16负反馈放大电路稳定性分析
--第十部分 6.16负反馈放大电路稳定性分析
-6.17简单滞后补偿
--第十部分 6.17简单滞后补偿
-6.18放大电路中的正反馈
--第十部分 6.18放大电路中的正反馈
-第十周作业
-期末考试
--期末作业
