通信基本电路课程设计

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1、河南理工大学课程设计报告书高频电子线路课程设计报告设计题目：LC正弦波振荡器的设计河南理工大学课程设计报告书目录一、设计任务与要求…………….…………………………………………………1二、设计方案…………….…………………………………………………………12.1电感反馈式三端振荡器……………………………………...……………12.2电容反馈式三端振荡器………………………………………...…………22.3克拉波电路振荡器………………………………………………...………32.4西勒电路振荡器………………………………………………………...…4三、设计内

2、容………………………………………………………………………..53.1LC振荡器的基本工作原理…………………………………………..…..53.2西勒电路原理图及分析…………………………………...….………..….73.3西勒振荡器仿真……………………………………….……………...…...93.4仿真结果与分析……………………………………………….………….10四、总结…………………………………………………………………….………11五、主要参考文献………………………………………………………………….12河南理工大学课程设计报告书一、设计任务与要

3、求在本课程设计中，为了更好地学习通信基本电路这门课程，我在这份LC正弦波振荡器的设计中，通过对电感反馈式三端振荡器、电容反馈式三端振荡器以及改进型电容反馈式振荡器的设计、分析，加深了如何把课本上的知识点加以融会贯通的认识。在这份课程设计中，学习使用了Multisim软件，把动手能力跟原理结合起来，感觉收获颇丰。在本课程设计中指标要求如下：1.设计的LC正弦波振荡器能够输出稳定正弦波信号2.输出频率可调范围为10~20MHz。二、设计方案LC正弦波振荡器主要有电感反馈式三端振荡器、电容反馈式三端振荡器以及改进型电容反馈式振荡器（克拉波电路和西勒电

4、路）等三种类型。由于互感反馈易于起振，但稳定性差，适用于低频，而电容反馈三点式振荡器稳定性好，输出波形理想，振荡频率较高。由此可知，西勒电路具有该电路频率稳定性高，振幅稳定，频率调节方便等优点。所以在本设计中用并联改进型的西勒电路振荡器。下面对几种振荡器进行分析：2.1电感反馈式三端振荡器起振条件：，为考虑震荡回路阻抗后的晶体管等效输出导纳，，此处为输出回路的谐振阻抗。震荡频率：9河南理工大学课程设计报告书电感反馈震荡电路的优点：由于和之间有互感M存在，易起振。改变回路电容来调整频率时，不影响电路的反馈系数。主要缺点是：震荡波形不好。这是因为反

5、馈支路为感性支路，对高次谐波呈现高阻抗，故对于LC回路中的高次谐波反馈较强，波形失真较大。当工作频率较高时，由于和上的分布电容和晶体管的极间电容均并联于与两端，反馈系数F随频率变化而变化。工作频率愈高，分布参数的影响也愈严重，甚至可能使F减小到满足不了起振条件。因此在高频波段里，优先选择的是电容反馈振荡器。2.1电容反馈式三端振荡器电容三点式振荡器又称为考毕兹振荡器，其原理电路如图：反馈系数F的表达式谐振回路的总电容量为、的串联，即振荡频率的近似为9河南理工大学课程设计报告书与电感三端震荡电路想比，电容三端振荡器的优点是输出波形较好，这是因为集

6、电极和基极电流可通过对谐波为低阻抗的电容支路回到发射极，所以高次谐波的反馈减弱，输出的谐波分量减少，波形更加接近于正弦波。其次，该电路中的不稳定电容（分布电容、器件的结电容等）都是与该电路并联的，因此适当的加大回路电容量，就可以减弱不稳定因素对振荡器的影响，从而提高了频率稳定度。最后，当工作频率较高时，甚至可以只利用器件的输入和输出电容作为回路电容。因而本电路适用于较高的工作频率。这种电路的缺点是:调或来改变震荡频率时，反馈系数也将改变。但只要在L两端并上一个可变电容器，并令与为固定电容，则在调整频率时，基本上不会影响反馈系数。2.1克拉波电路

7、振荡器克拉泼电路时一种高稳定度的LC震荡电路，电路图如下：在前述的电容三点式振荡谐振回路电感支路中增加了一个电容C3，其取值比较小，要求C3<

8、真较大；2.电容反馈式三端振荡器：波形好，频率稳定性好，但调频不方便；3.克拉泼振荡器：调频方便但可调范围小；4.西勒振荡器：频率稳定性高，振幅稳定，