CH7正弦波振荡器高频

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1、7正弦波振荡器7.1概述7.2LCR回路中的瞬变现象7.3LC振荡器的基本工作原理7.4由正反馈的观点来决定振荡的条件7.5振荡器的平衡与稳定条件7.6反馈型LC振荡器线路7.7振荡器的频率稳定问题7.8石英晶体振荡器7.9负阻振荡器7.10几种特殊振荡现象7.11集成电路振荡器7.12RC振荡器7.1概述1.自激振荡：指没有外加信号的作用下，电路能自动产生交流信号的一种现象。不需外界激励就能自动地将直流电能转换为交流电能的电路，就是自激振荡电路。2.振荡器的分类正弦波振荡器非正弦波振荡器振荡器波形产生机理反馈式振荡器负阻式振荡器反馈型LC振荡器RC振荡器石英晶体振荡器

2、从频率上分高频振荡器低频振荡器微波振荡器RC桥式RC移相变压器反馈式振荡器三点式电容三点式电感三点式3、振荡器和放大器的异同4、振荡器的用途1）信息传输系统的各种发射机中；2）在超外差式的各种接收机中；3）电子测试仪器中；如：高频信号发生器、音频信号发生器、Q表、数字式测量仪表等。4）工业方面如：高频加热设备、超声波焊接、感应加热、介质加热。共性：都是能量转换器，都将晶体管集电板直流电源供给能量转换成交流能量输出。异性：放大器需外来输入信号激励源——他激振荡器；振荡器所需电压取自输出电压的一部分——自激振荡器。7.2LRC回路中的瞬变现象二、电磁振荡所谓“谐振”，就能量

3、关系而言，是指：回路中储存的能量是不变的，只是在电感与电容之间相互转换；外加电动势只提供回路电阻所消耗的能量，以维持回路的等幅振荡。由于大多数振荡器都是利用LC回路来产生振荡的，因此应首先研究LC回路中如何可以产生振荡，作为研究振荡器工作原理的预备知识。一、机械振荡位能与动能之间的相互转换。运动中不受阻力-----等幅振荡运动中受阻力-----衰减振荡可见，i没有出现振荡，说明电容在整个过程中一直在释放存储的能量。it0it0CLRCLR电能→磁能磁能→电能若LC回路无损耗，则电磁之间转换就形成等幅振荡。但实质LC回路中有损耗，故转换过程中，一部分能量被损耗电阻所消耗，

4、因而产生的是衰减振荡，若无能量补充，振荡会衰减至0，即停止。三、等幅振荡的措施与条件1）采用“负电阻”来抵消回路损耗R的“正电阻”。方法：a.引入负电阻，如隧道二极管，——负阻振荡器b.引入正反馈c.利用有源器件本身的负阻特性。2）从外界能源取得一定能量，在适当条件下补偿回路损耗。在实际电路中，将放大器的输出信号，经正反馈电路到输入端进行能量补充，从而产生等幅持续振荡。——反馈振荡器1、措施2、条件1）含有两个（或两个以上）储能元件。2）一个能量来源。3）一个控制设备（由电子管、晶体管、IC等）和正反馈电路实现。四、结论1、LC回路自由振荡是产生等幅振荡的根据——内因2

5、、采用能量补充的方法抵消或补偿回路损耗，维持等幅振荡——外因7.3LC振荡器的基本组成1、K接点“1”，则vs经耦合电容CB加到三极管的基极。（谐振放大器）1）vs正半周时，T导电，ic给C充电2）vs负半周时，T截止，C通过L放电3）vs作用下，LC回路获能量产生振荡注：T每导通一次，则LC回路可维持等幅振荡，回路的谐频必须调谐在vs的频率上，才能使回路获得能量补充的时间与回路的振荡“合拍”ReRb1Rb2CeVCC1CBL1Cvs+-L2vf+-2KT2、K接点“2”，使vf=vs，通过Cb加到T的基极，使放大器自身输出电压取代vs，由于要求vf=vs,且同相，则此

6、反馈为正反馈。（反馈放大器）ReRb1Rb2CeVCC1CBL1Cvs+-L2vf+-2TK由以上分析可知，振荡电路具备几大环节：1）放大电路：由非线性有源器件组成，具有一定的功率增益，能维持振荡回路不可避免的功率损耗。2）选频回路：选择满足相位条件的一个频率，常与反馈网络合二为一。3）反馈网络：实现正反馈，一般可以通过互感（变压器）电感及电容等获得正反馈电压。4）非线性稳幅环节：从AF>1回到AF=1，实现稳幅振荡。5）稳定环节：幅度稳定、相位稳定。放大电路选频网络反馈网络稳幅环节ReRb1Rb2CeVCC1CBL1Cvs+-L2vf+-2TK反馈振荡器的三大条件为：

7、3）保证得到稳定的稳定条件反馈振荡电路必须在一个外加信号激励下，电路才能正常振荡，这显然不符合实际要求，那么在没有外加信号的条件下，电路是否能起振？放大电路AV选频网络反馈网络Fvs+-21ViVfV0振荡电路是单口网络，无须输入信号就能起振，起振的信号源来自何处？放大电路AV选频网络反馈网络FViVfV01）振荡从弱到强建立起来的起振条件：2）维持等幅持续振荡的平衡条件：7.47.5振荡电路的条件放大电路AV选频网络反馈网络FViVfV0（从无到有）（由弱到强）起振条件：2）初始信号中，满足相位平衡条件的某一频率0的信号经选频网络后被