挫敗酷熱——避免運算放大器“次聲頻干擾振蕩，”即意外正反饋

　　T博士：嘿，Dave!你在噴泉旁邊做什么呢?

　　Dave：在陰涼處涼快一下……今天下午我們達到了140華氏攝氏度!

　　T博士：實(shí)際上里面涼快些……。

　　Dave：是啊，但是我打不開(kāi)我為我侄子買(mǎi)的這個(gè)小玩具—小巧的太陽(yáng)能船。你看，當你打開(kāi)它的開(kāi)關(guān)時(shí)，它甚至“噗噗”地響。

　　[Dave把小拖船模型放入噴水池，按下了開(kāi)關(guān)。船慢慢地穿過(guò)水池，被一陣流下來(lái)的水迅速沉到了水底，落在一些閃光的硬幣上面。]

　　Dave：嗯。我想汽艇(motor boating)不是我的長(cháng)項。

　　T博士：也許你應該做電子產(chǎn)品，至少它是干燥的。這提醒了我，“汽艇”該不是用于電子行業(yè)的術(shù)語(yǔ)“次聲頻干擾振蕩”(motor boating)吧?

　　Dave：是的，正是這樣。有一陣子沒(méi)聽(tīng)見(jiàn)這個(gè)術(shù)語(yǔ)了，而老式的音頻放大器習慣用“摩托艇(motorboat)”，當時(shí)人們沒(méi)有足夠好地解決某些問(wèn)題，便得到了意外正反饋(inadvertent positive feedback)。

　　T博士：因此，它被稱(chēng)為“汽艇(motor boating)”，因為它“淹沒(méi)”了放大器。這似乎很奇怪。

　　Dave：嗯，其實(shí)它把放大器聲音弄得像一個(gè)小型二沖程引擎。你知道，發(fā)出“噗噗噗”的聲音，就像我剛才沉入水底的小船那樣。

　　T博士：噢，我懂了。每當進(jìn)行軌道間的轉換時(shí)，極低頻的振蕩器都會(huì )使放大器出現“噼噗”聲。

　　Dave：有時(shí)，當你調整電源或音量控制時(shí)，轉換速率會(huì )隨之改變。這聽(tīng)起來(lái)像是你加快了引擎轉速，這被稱(chēng)為次聲頻干擾振蕩。無(wú)論何時(shí)，我仍然傾向于使用這個(gè)詞，即一個(gè)系統進(jìn)入了高振幅、低頻率的振蕩。

　　T博士：這是否會(huì )經(jīng)常發(fā)生?

　　Dave：當然不是的。一個(gè)設計良好的電路不會(huì )有“摩托艇”的聲音。這樣做，我還沒(méi)有出現過(guò)一次問(wèn)題，……因為昨天下午。

　　T博士：真罕見(jiàn)!發(fā)生了什么事情?

　　Dave：我的信號處理鏈無(wú)法啟動(dòng)。如果它開(kāi)始啟動(dòng)——電源電壓就會(huì )緩升(ramp up)，帶隙就會(huì )得到確定，而偏置電流就會(huì )開(kāi)始流動(dòng)。

　　T博士：這聽(tīng)起來(lái)不錯……。這是怎么回事?

　　Dave：嗯……我不能準確地告訴你原因，因為我現在正在設計，一切都是非常秘密、絕密、高度機密的。

　　T博士：當然，絕密特工Dave。但是，采用分立電路一定同樣會(huì )發(fā)生問(wèn)題。

　　Dave：其實(shí)，不要告訴任何人，但是，我做的芯片是針對均衡長(cháng)電纜(equalizing long cable)的應用電路。我可以告訴你一些細節。

　　T博士：聽(tīng)起來(lái)不錯。假設我需要均衡一根很長(cháng)的電纜，也許這是一個(gè)視頻應用。

　　Dave：非常聰明的猜測，T博士。我們有一個(gè)電路板，它在一個(gè)多級均衡器中使用了我們的噪聲非常低的ISL28290軌到軌運算放大器。它非常適合這個(gè)應用……具有非常低的噪聲和足夠的帶寬。我會(huì )用它來(lái)說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題。當末級開(kāi)始斜升，并觸及電源軌的幾百納秒時(shí)，這5us的仿真結果看起來(lái)很好。然后它突然打到負軌，持續一微秒左右，然后彈回到正軌，一旦開(kāi)始這樣做了，它就絕不會(huì )停止。因此，我不得不告訴我的老板，這是次聲頻干擾振蕩的結果(motor boating)。