请教大神一个放大电路自激问题

sea123 · 发表于 2023-9-24 20:52:11

最近心血来潮做一个高频放大实验，复制的天线放大器电路，结果第一级自激，一直没弄明白原因，目前确定问题出在前级滤波器上，只要接入线圈L3，放大器就变成振荡器。转方向，加屏蔽都不灵，麻烦前辈们给指点指点。

quiwu · 发表于 2023-10-5 17:49:25

电路板上那两个电感不能同向布置，应该互成90度放置，防止磁场相互感应产生自激。

枫丹白露 · 发表于 2023-9-25 10:09:26

基极加电感会变成典型的电感三点式电路，加阻尼，用结电容小的管子，破坏振荡条件，

sea123 · 发表于 2023-9-24 21:04:57

这个电路也存在同样问题，只要接入基级那个电感，也立马开始振荡

mov99 · 发表于 2023-9-24 22:05:03

本帖最后由 mov99 于 2023-9-24 23:56 编辑

同学帮猜一下

大概看了AT-41511的规格书，工作频率很高，保护二极管(D1)结电容和电感(L3)并联与三极管易组成振荡器(拆除R3、C5试下)，如果非要加保护二极管可前移放在输入端，建意换结电容更小的二极管(比如，LC03CI、BAV99)

初非是超大焊盘(比如安装孔)，过孔最好不放在焊盘上，可在元件接地焊盘的下端适当密集的放置接地过孔，比如，紧挨着置3个或更多个过孔，高频走线两侧密集放置接地过孔， 2mm甚至1mm间距一个

三极管的发射极直接接地有益提升高频稳定性；除非这段走线有阻抗匹配的作用，否则，元件间的连线要尽可能的短

LC03CI.PDF (187.5 KB, 下载次数: 35)

BAV99.pdf (295.84 KB, 下载次数: 42)

sea123 · 发表于 2023-9-25 10:00:43

本帖最后由 sea123 于 2023-9-25 10:02 编辑

mov99 发表于 2023-9-24 22:05
同学帮猜一下

大概看了AT-41511的规格书，工作频率很高，保护二极管(D1)结电容和电感(L3)并联与三极管易 ...

保护二极管拆了也震荡；过孔放焊盘上确实不大好，不过这几个过孔其实没啥用，那几个焊盘都是放铺铜上的（GND）；我做3358放大实验的电路，过孔就是放焊盘两侧，也没有发射级电阻，一点也不妨碍它自激，只要基级接了那个0.x uH 的电感，就变100MHz左右的振荡器，这个电感影响震荡频率。也不知道和哪个地方的分布参数凑成了LC振荡器

sea123 · 发表于 2023-9-25 10:18:11

枫丹白露发表于 2023-9-25 10:09
基极加电感会变成典型的电感三点式电路，加阻尼，用结电容小的管子，破坏振荡条件，

多谢指点，抽空试试

枫丹白露 · 发表于 2023-9-25 10:18:43

你可以参考一下成品的高频中继，我抄过好几个，都是用电阻做负载，比较少用电感做负载的

ym78321 · 发表于 2023-9-25 10:22:21

我的理解，滤波电感模块都是要屏蔽的；这么多电感容易级间反馈。

sea123 · 发表于 2023-9-25 10:29:26

ym78321 发表于 2023-9-25 10:22
我的理解，滤波电感模块都是要屏蔽的；这么多电感容易级间反馈。

我也有这个担忧，所以做的时候对电感摆放角度做了考虑，应该在一定程度上可以减小影响，而且我把部分认为影响大的电感往PCB背面挪过（双面铺铜，大面积接地），还扣铜箔进行屏蔽过，没效果。不过成品有源天线都直接整在一个壳子里，并没单独屏蔽。

sea123 · 发表于 2023-9-25 10:36:43

枫丹白露发表于 2023-9-25 10:18
你可以参考一下成品的高频中继，我抄过好几个，都是用电阻做负载，比较少用电感做负载的

估计还是你前一个回帖所提可能性大。尝试过调整输出端的LC，有些自激震荡于此有关，但这次这个没啥影响。

mov99 · 发表于 2023-9-25 14:46:23

sea123 发表于 2023-9-25 10:00
保护二极管拆了也震荡；过孔放焊盘上确实不大好，不过这几个过孔其实没啥用，那几个焊盘都是放铺铜上的 ...

电感L3和分电容一样可以谐振，从PCB截图上看，安全距离是不是太近小，走线也有点长，这样分布电容很大
输入端的带通最好换个结构，C13/L3及分布电容，就是个曲型振荡电路，还有发射极的R3/C5

sea123 · 发表于 2023-9-26 09:03:00

mov99 发表于 2023-9-25 14:46
电感L3和分电容一样可以谐振，从PCB截图上看，安全距离是不是太近小，走线也有点长，这样分布电容很大
...

安全距离和走线长度有点矛盾，远了走线更长，走线短了安全距离更差。没有R3，C5放大结构，只要这个频段的高通滤波器在后面，也震荡。

jiachangchun · 发表于 2023-9-26 09:40:24

把R2接在R5下面降低放大倍数试试

sea123 · 发表于 2023-9-26 09:50:48

jiachangchun 发表于 2023-9-26 09:40
把R2接在R5下面降低放大倍数试试

倒是可以抽空试试，不过负反馈弄多了影响增益，第一级增益是很宝贵的

mov99 · 发表于 2023-9-26 16:42:16

本帖最后由 mov99 于 2023-9-26 18:04 编辑

sea123 发表于 2023-9-26 09:03
安全距离和走线长度有点矛盾，远了走线更长，走线短了安全距离更差。没有R3，C5放大结构，只要这个频段的 ...

安全距离和走线长度不矛盾

我指的是大面积接地拓扑和走线的间距，还有走线的宽度，从PCB截图上看，信号线的宽度和元件焊盘基本一样，如果贴片件用的是0805封装，估计走线宽度有1mm，距离近没那么大的电阻，小信号也没那么大的电流，除了增加寄生电容没有益处，0.508mm(或更小)的宽度足够了，如果担心接地拓扑时距离小了，可先加宽走线，接地拓扑后再改回期望值，另一个办法是用禁止布线层(KeepOutLayer)隔离，事后删除该层，当然，电源走线可适当加宽

另一个距离是元件之间，小信号而且是高频板子，让元件的丝印"边框"紧挨着，过长的走线会增加寄生电感，只要保证用摄子挟着元件，烙铁头能焊接的间距就行，自制电感最好根据实际尺寸画个丝印"边框"，避免PCB做好了元件放不下；输入端像是SMA型PCB座，在每个接地焊盘附近(延焊盘一周)加4个(或更多)接地过孔

纯属个人观点，仅供业余制作参考

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