针对容性负载的线性功率放大电路的稳定性设计

如图4所示，由PA85的转换速率可知，当选择Cc为10 pF时，转换速率S.R最大值为400 V／μs，因此，可以满足转换速率为11．3 V／μs的设计指标。

如图5所示，由PA85的小信号响应可知，当闭环增益为18，相当于25．1 dB时，选择Cc为10 pF，该电路的闭环带宽fcl大约为2 MHz。首次检验表明：PA85不仅能够在大信号域内，跟踪上10 kHz的正弦波信号，而且也有足够大的带宽，以满足在小信号域内，10 kHz下的平坦响应。

如图6所示，根据功率去额的通常经验：当环境温度为25℃时，可以通过散热器利用空气对流冷却，以保持放大器的管壳温度在85℃。因此，由PA85的功率降额可知，由于最大输出功耗PDOUTMAX为17 W，几乎与Tc为85℃的垂线相交，这就意味着初步满足该电路针对散热方式的设计指标。

2 电路的稳定性设计
2．1 容性负载的开环增益
如图7所示，开环增益Ao1和小信号交流增益1／β的交汇点为闭合频率fc1，此处的环路增益Ao1β为O dB。

当线性功率放大电路驱动容性压电负载时，放大器的输出阻抗Ro和容性负载CL会在开环增益Ao1的高频部分增加一个极点，使其改变为含有容性压电负载CL的开环增益Ao1w／CL。通过闭合率稳定性检查发现：在fcl处的闭合率为40 dB／dec，大于20 dB／dec，这意味着在fcl以前存在着两个极点，相当于180°的相位移，这就有可能产生破坏性振荡。
2．2 一阶稳定性分析
2．2．1 幅频曲线的稳定性分析
第一步：如图8所示，由于50 Ω的输出阻抗Ro，4．64 Ω的电流限制电阻RCL和容性负载CL的共同作用下，在开环增益Ao1w／CL增加的极点频率fp2：