(1)

放大器有兩種類型的穩(wěn)定性，一種稱為無條件穩(wěn)定，一種稱為有條件穩(wěn)定。

所謂無條件穩(wěn)定，就是不管放大器的源是多大，負(fù)載是多大，只要源和負(fù)載都是無源的，放大器都不會(huì)發(fā)生振蕩。

所謂有條件穩(wěn)定，就是只有放大器的源和負(fù)載，處在一個(gè)范圍之內(nèi)，放大器才不會(huì)發(fā)生振蕩。

如果用圖和公式來表示的話，可以如下圖所示。

(2)

判別放大器是否是無條件穩(wěn)定，在文獻(xiàn)[1]中提到，有兩種方法。

一種是K-△準(zhǔn)則，即：

另外一種是u準(zhǔn)則，即：

不過，在文獻(xiàn)[2]中，還提到一個(gè)u'準(zhǔn)則[2]，如下圖所示。

這個(gè)u'和u有點(diǎn)對(duì)偶的關(guān)系，一個(gè)是在ΓL平面，一個(gè)是在ΓS平面，而且兩個(gè)準(zhǔn)則，等價(jià)，即：

在文獻(xiàn)[1]中，有這樣一段話：

也就是說，因?yàn)镵-△準(zhǔn)則，包含兩個(gè)判別式，所以不能用來比較兩個(gè)器件之間的穩(wěn)定程度；但是u可以，u越大，意味著穩(wěn)定性越大。

(3)

所以，為啥u越大，意味著穩(wěn)定性越大呢？

首先來看一下u的定義。

文獻(xiàn)[2]中提到：

也就是說，u不僅僅是一個(gè)公式，它具有物理意義，表示的是在ΓL平面內(nèi)，SMITH圓圖的原點(diǎn)與不穩(wěn)定區(qū)域之間的最短距離。

比如說，在[1]的Example12.2中，有：

計(jì)算出來的u值為：

計(jì)算出來的輸出穩(wěn)定圓(Output stability circle)，如下圖所示。其中綠箭頭所示的長度，為|CL|-RL=0.675，和上述計(jì)算出來的0.678基本一致。

也就是說，這個(gè)計(jì)算驗(yàn)證了上述的說法。即u表示的是SMITH圓圖上的原點(diǎn)與不穩(wěn)定區(qū)域之間的最短距離。

從這點(diǎn)看，當(dāng)u越大，那就說明這個(gè)不穩(wěn)定圓離SMITH圓圖的中心越遠(yuǎn)，在SMITH圓圖內(nèi)的不穩(wěn)定區(qū)域就越小，放大器就越穩(wěn)定。

當(dāng)u>1時(shí)，輸出穩(wěn)定圓在SMITH原圖外，此時(shí)在SMITH圓圖內(nèi)沒有不穩(wěn)定區(qū)域，放大器無條件穩(wěn)定。

審核編輯：劉清