發布日期：2022-04-17 點擊率：323
【導讀】當時測試一個放大器是否自激，主要方法就是輸出端連接頻譜儀，輸入端變換三種負載(開路，短路，負載),看頻譜儀上是否有自激現象。常溫和低溫下都需要做一下這個試驗。如果在常溫下自激，還算幸運的；如果常溫不激低溫激，就麻煩了。
剛參加工作時，主要工作方向是低噪放設計。剛開始會聽老同事講，遇到自激，就會很麻煩，因為調試起來很費時間，需要在保證帶內性能的前提下，把自激現象消除掉。
當時測試一個放大器是否自激，主要方法就是輸出端連接頻譜儀，輸入端變換三種負載(開路，短路，負載),看頻譜儀上是否有自激現象。常溫和低溫下都需要做一下這個試驗。如果在常溫下自激，還算幸運的；如果常溫不激低溫激，就麻煩了。出現這種現象，第一步是看看能不能通過改變外接的輸入端負載，把自激現象在常溫下復現出來，如果還不行，你就只好純粹的盲調了。就是把溫箱打開，然后把放大器放里面，等凍透了后，再從孔里抽出來，然后趕緊調試，調完后再放回溫箱，看是否自激。這個步驟可能需要重復很多次，才能把自激現象消除。
等到自己開始有機會設計放大器時，通過閱讀文獻，發現，其實這種方法是有局限性的。因為放大器是需要輸入端外接任何負載時(即整個Smith圓圖上所有的阻抗值)，都需要不自激，才能算絕對穩定。所謂絕對穩定，是指無條件穩定，即放大器不管輸入端是什么負載，都不會自激。但現在上面只用了三種負載，所以，我一直覺得這種方法測試出來的不自激放大器也不一定是絕對穩定的。
其實，在文獻【1】講到，近年提出一種新的判別依據，即u因子，它是放大器是否穩定的一個充分必要條件，當其大于1的時候，放大器絕對穩定，當其值小于1的時候，放大器不穩定。而且其值的大小還與穩定性的強弱有關，越大，穩定性越強(而K因子沒有這個特性，而且K因子需要和delta配合，才是放大器絕對穩定的充要條件)。
幸運的是，仿真軟件和測試儀器上都有這個參數的測量。在仿真和測試過程中，只要保證u大于1，放大器就絕對不會自激。
當時，我師父讓我設計一個放大器，其輸入端最后是與天線的饋點連接，組成一個有源天線。當時，師父給了我一個電路，已經在其他產品上用過了，沒有出現問題，讓我照著這個電路畫就行了。我用仿真軟件把這個電路仿真了一下，發現u因子在帶外有一段頻率是小于1的。當時，還特地找師父確認了一下，這個電路是沒有自激現象的。當時，心想，可能是仿真軟件不準吧。
后來，產品加工出來后，帶內性能沒有問題，按前面的三負載方法測試后，沒有出現自激現象，就交給天線人員去集成了。第二天，天線人員就過來和我說，自激了。去一瞧，配上天線與放大器連接的那個電纜，自激了，而且頻率正好在當時仿真時出現u因子小于1的頻率段，但是變一下電纜長度，自激現象就消失了。當時，心想，老天對我真是不薄，讓我有機會驗證理論知識。接著在仿真軟件上調整匹配電路，把u因子調整成在整個頻段上都大于1,然后按照匹配仿真值修改放大器電路，自激現象消失了。
所以說，其實u因子，是一個非常直觀的判斷放大器是否可能自激的方法，而且現在仿真軟件和矢網都有這個測量參數，很方便，可以讓我們不用談"自激"色變。
（來源：射頻百花潭）
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