На частоте 300 кГц каждый каскад обеспечивает фазовый сдвиг в 45°, обеспечивая тем самым общий сдвиг всего каскада в 180°.
Для каждого каскада на частоте 300 кГц усиление снижается на 3 дБ, то есть усиление каждого из них на этой частоте составит
10/√2 = 7,071, а усиление всего
четырехкаскадно-
го усилителя будет равно: Atotal = (10/√2)4 = 2500.
В любом реальном усилителе такой высокий коэффициент усиления чаще всего будет приводить к
самовозбуждению-
. Поэтому
всегда неплохо уменьшить усиление хотя бы до значения 125, что соответствовало бы введению отрицательной обратной связи в
26 дБ, а также позволило бы уменьшить искажения до одной двадцатой от первоначального значения. Для того, чтобы получить
этот результат, петля обратной связи должна бы обеспечивать величину потерь 0,0076. Если же посмотреть на работу усилителя
с точки зрения его устойчивости, то произведение потерь на усиление дает следующее значение: 0,0076 х 2500 =19. Таким образом,
в усилителе коэффициент передачи замкнутой петли превышает единицу, а фазовый сдвиг равен 180° (см. выше), то есть в рассматриваемом
усилителе обязательно возникнут автоколебания, если не принять мер по снижению коэффициента усиления. Для того, чтобы обеспечить
устойчивость работы каскада, необходимо уменьшить на частоте 300 кГц усиление при разомкнутой петле обратной связи в 19 раз,
что составляет 25,5 дБ. Учитывая, что ослабление 6 дБ/октаву эквивалентно ослаблению 20 дБ/декаду, снижение частоты среза
АЧХ усилителя с 300 кГц до 30 кГц даст ослабление 20 дБ, а снижение частоты вдвое, с 30 кГц до 15 кГц, даст дополнительное
ослабление 6 дБ, что в итоге составит 26дБ. Теперь усилитель можно считать устойчивым, но только условно, так как в нем по-прежнему
может возникать
самовозбуждение-
, так как рассчитанное снижение усиления сделано исходя из условия величины петлевого
усиления, близкого к единице, которое легко может быть превышено в процессе работы. Для увеличения запаса устойчивости и
гарантированног-
о устранения режима генерации необходимо взять еще больший запас по усилению, либо ввести значительное
затухание (подбирая соответствующие значения частот среза и постоянных времени частотозадающих RC-цепей) на частотах, значительно
более низких (хотя бы в два раза), чем частота основной доминанты возникающих ВЧ автоколебаний. Необходимо учитывать, что
чересчур усердная компенсация устойчивости уменьшает обратную связь и подвергает риску эффективность снижение искажений.
В большом количестве реальных схем усилителей, дл
