石英晶体振荡器电路设计的

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1、实用标准文案辽宁工业大学高频电子线路课程设计（论文）题目：石英晶体振荡器电路设计院（系）：电子与信息工程学院专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起止时间：2014.6.16-2014.6.27精彩文档实用标准文案课程设计（论文）任务及评语院（系）：电子与信息工程学院教研室：电子信息工程学号学生姓名专业班级课程设计（论文）题目石英晶体振荡器电路设计课程设计（论文）任务要求：1．设计一个石英晶体振荡器2．能够观察输入输出波形。3．观察振荡频率。参数：振荡频率10000HZ左右。设计要求：1.分析设计要求，明确性能指标。必须仔细分析课

2、题要求、性能、指标及应用环境等，广开思路，构思出各种总体方案，绘制结构框图。2.确定合理的总体方案。对各种方案进行比较，以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较，并考虑器件的来源，敲定可行方案。3.设计各单元电路。总体方案化整为零，分解成若干子系统或单元电路，逐个设计。4.组成系统。在一定幅面的图纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。指导教师评语及成绩平时成绩(20%)：论文成绩(50%)：答辩成绩(30%)：总成绩：学生签字：年月日注：成绩：平时20%论文质

3、量50%答辩30%以百分制计算精彩文档实用标准文案目录第1章绪论11.1石英晶体振荡器11.2设计要求1第2章石英晶体振荡器设计电路22.1石英晶体振荡器总体设计方案22.2具体电路设计22.2.1串联型晶体振荡器22.2.2并联型晶体振荡器42.2.3输出缓冲级设计52.3元件参数的计算52.4Multisim软件仿真62.4.1串联型振荡器输出测试62.4.2并联型振荡器输出测试7第3章课程设计总结9参考文献10附录Ⅰ总体电路图11附录Ⅱ元器件清单12精彩文档实用标准文案第1章绪论1.1石英晶体振荡器石英晶体振荡器是利用石英

4、晶体即二氧化硅的结晶体的压电效应制成的一种谐振器件，它的基本构成大致是：从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片（简称为晶片，它可以是正方形、矩形或圆形等），在它的两个对应面上涂敷银层作为电极，在每个电极上各焊一根引线接到管脚上，再加上封装外壳就构成了石英晶体振荡器，简称为石英晶体或晶体、振荡。其产品一般用金属外壳封装，也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。变电场的频率与田英晶体的固有频率相同时，振动便变得很强烈，这就是晶体谐振特性的反应。利用这种特性，就可以用石英谐振器取代LC谐振回路、滤波器等。由于石英谐振器具有体积小、重量轻、可靠性

5、高、频率稳定度高等优点，被应用于家用电器和通信设备中。1.2设计要求1．设计一个石英晶体振荡器2．能够观察输入输出波形。3．观察振荡频率。4.参数：振荡频率10000HZ左右。精彩文档实用标准文案第2章石英晶体振荡器设计电路2.1石英晶体振荡器总体设计方案本次设计首先以NPN型晶体管2N2222和10M石英晶体为基础分别设计出不同形式的串并联型振荡器，通过对各种不同形式的串联型振荡器和并联型振荡器做出比较之后，综合设计出一个通过跳线可实现串并联转换的石英晶体正弦波振荡器，然后根据石英晶体振荡器的输出要求设计出对应的缓冲输出级，将

6、两部分连接之后根据电路图的基本形式和设计的要求计算出各元件的参数和性能要求。根据仿真后的电路原理图进行实物的连接和调试，从而完成整个正弦波振荡器的设计。2.2具体电路设计根据设计要求，该晶体振荡器通过跳线能够实现串联谐振和并联谐振晶体振荡器的转换，通过比较并联谐振晶体振荡器和串联谐振晶体振荡器的原理可以发现，串联型晶体振荡器同c-b型并联晶体振荡器结构类似，二者同为电容三点式反馈振荡器。晶体在并联和串联振荡器方式下作用不同，在并联方式下，要求晶体工作于感性区，其等效电感与外部电容构成振荡回路，该回路满足电容三点式条件，而在串联谐

7、振振荡器中晶体则充当选频短路线作用，因晶体Q值很高，通频带很窄，而频率选择性很高，可以从振荡回路中选出频率为晶体振荡频率的谐波，反馈至振荡器的输入，从而使振荡器输出频率稳定的正弦波。若将晶体短路，则电路变成电容三点式振荡器，并且可以正常起振。2.2.1串联型晶体振荡器在串联型晶体振荡器中，晶体接在振荡器要求低阻抗的两点之间，通常接在反馈电路中。图2.1和图2.精彩文档实用标准文案2显示出了一串联型振荡器的实际路线和等效电路。可以看出，如果将石英晶体短路，该电路即为电容反馈的振荡器。电路的实际工作原理为：当回路的谐振频率等于晶体的

8、串联谐振频率时，晶体的阻抗最小，近似为一短路线，电路满足相位条件和振幅条件，故能正常工作；当回路的谐振频率距串联谐振频率较远时，晶体阻抗增大，是反馈减弱，从而使电路不能满足振幅条件，电路不能正常工作。图2.1串联型晶体振荡器实际电路图2.2串联型晶体振荡器等效电