功放參數(shù)指標(biāo)(下)

　　瞬態(tài)互調(diào)失真（TransientIntermodulationDistortion），得稱TIM失真。是什么時(shí)候被發(fā)現(xiàn)的筆者搞不清楚，但是TIM測(cè)量方法則遲至70年代才公開發(fā)表。由於瞬態(tài)互調(diào)失真與負(fù)回輸密切相關(guān)，所以在討論瞬態(tài)互調(diào)失真時(shí)就需要先從負(fù)回輸說(shuō)起。負(fù)回輸（NegativeFeedback）是一種廣泛應(yīng)用於各類工程技術(shù)領(lǐng)域，簡(jiǎn)音而實(shí)用的控制技術(shù)，負(fù)回輸本來(lái)是屬於控制技術(shù)中的閉環(huán)控制（CloseLoopControl）系統(tǒng)的一個(gè)環(huán)節(jié)，但因?yàn)閼?yīng)用廣泛，所以常常被用作閉環(huán)控制的代名詞。負(fù)回輸實(shí)際上是一種普遍存在於人們?nèi)粘Ｉ�活中的自然�?guī)律，舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)我們駕駛汽車的時(shí)候，如果發(fā)現(xiàn)汽車偏離得駛路線，我們就會(huì)向相反方向扭動(dòng)方向盤，使汽車駛回正確路線。在這里我們的眼睛就是充當(dāng)負(fù)回輸通道的作用，負(fù)責(zé)把輸出值（汽車得駛方向）回饋給挖掘器（大腦），然后控制器將輸出值和設(shè)定值（正確方向）互相比較（相減），然后根據(jù)比較后的誤差，發(fā)出修正訊號(hào)（扭方向盤）去糾正由此可見，負(fù)回輸?shù)淖饔檬菍⑤敵鲋档瓜啵ㄗ優(yōu)樨?fù)數(shù)），隨后將之回饋至輸入端，和設(shè)定值相減，得出誤差訊號(hào)，然后控制器就會(huì)根據(jù)誤差大小作出修正。

　　在電子放大線路中，由於零件的對(duì)稱，溫度的變化，噪音的干擾以及其他種種原因，使讀號(hào)的被放大的同時(shí)，無(wú)可避免地被加入各種各樣的失真，而負(fù)回輸則能有效地降低這些失真。舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)，如放大器在放大一個(gè)正弦波訊號(hào)時(shí)，加入了一個(gè)失真的方波訊號(hào)，這個(gè)正弦加方波的訊號(hào)會(huì)被負(fù)回輸線路反相，然后加饋至輸入端，和原來(lái)的正弦波相減，使原來(lái)的訊號(hào)幅度變小之除還含有一個(gè)相反的方波，這個(gè)新的訊號(hào)在經(jīng)過(guò)放大器時(shí)同樣會(huì)被再次加入一個(gè)失真的方波訊號(hào)，由於訊號(hào)里面已有一個(gè)相反的方波，這樣正反方波便會(huì)互相抵消，使輸出訊號(hào)只含有正弦波，這就明顯地降低了失真。不過(guò)負(fù)回輸?shù)娜秉c(diǎn)也是很明顯的，因?yàn)樨?fù)回輸令輸入訊號(hào)和回饋的輸出訊號(hào)相減，降低了訊號(hào)電平，如果要使輸出訊號(hào)相沽，降低了訊號(hào)電平，如果要使輸出訊號(hào)被放大到足夠的強(qiáng)度，放大器的放大率（增益）便要加大，所幸的是這并非難事，尢其是晶體管機(jī)。如果我們將負(fù)回輸量加大，使輸出訊號(hào)降低到和輸入訊號(hào)電平相同的程度，即完全沒(méi)有放大，這種放大器線路有一個(gè)特殊的名稱，叫緩沖放大器（BufferAmplifier）。雖然訊號(hào)沒(méi)有被放大，但因?yàn)榉糯笃饕话愣际禽斎胱杩垢�，輸出阻抗低。所以緩沖放大器常被用作阻抗匹配之用。

　　既然負(fù)回輸能有效地降低失真，但為會(huì)么又會(huì)引起瞬態(tài)互調(diào)失真呢？原來(lái)問(wèn)題出在時(shí)間上，其中又以晶體管機(jī)最為嚴(yán)重。和真空管相比，晶體管有堅(jiān)因耐用，體積小，重量輕放大率高等優(yōu)點(diǎn)，其缺點(diǎn)是工作特性不穩(wěn)定，易受溫度等因素影響而產(chǎn)生失真甚至失控。解決辦法之一是采用高達(dá)50至60dB左右的深度負(fù)回輸。反正晶體管的放大率很高，犧牲一些無(wú)所謂，由於采用了大深度的負(fù)回輸，大幅度減少了失真，所以晶體管機(jī)很容易獲得高超的技術(shù)規(guī)格。不過(guò)麻煩也就因此而起，為了減少由深度負(fù)回佃所引起的高頻寄生振蕩，晶體管放大器一般要在前置推動(dòng)級(jí)晶體管的基極和集電極之間加入一個(gè)小電容，使高頻段的相位稍為滯后，稱為滯后價(jià)或稱分補(bǔ)價(jià)，可是無(wú)論電容如何細(xì)小，總需要一定時(shí)間來(lái)充電，當(dāng)輸入訊號(hào)含有速度很高的瞬態(tài)脈沖時(shí)，小電容來(lái)不及充電，也就是說(shuō)在這一剎那線路是處?kù)稕](méi)有負(fù)回輸狀態(tài)。由於輸入訊號(hào)沒(méi)有和負(fù)回輸訊號(hào)相減，造成訊號(hào)過(guò)強(qiáng)，這些過(guò)強(qiáng)訊號(hào)會(huì)訟放大線路瞬時(shí)過(guò)載（Overload）。因?yàn)榫�體管機(jī)負(fù)回輸量大，訊號(hào)過(guò)強(qiáng)程度更高，常常達(dá)到數(shù)十倍甚至數(shù)百倍，結(jié)果使輸出訊號(hào)削波（Clipping）。這就是瞬態(tài)互調(diào)失真，因?yàn)樵诰�體管線路最多出現(xiàn)，所以也被稱為“原子�！甭�。