波形的发生和信号的转换2010

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1、第八章波形的发生和信号的转换§8.1正弦波振荡电路§8.2电压比较器§8.3非正弦波发生电路§8.1正弦波振荡电路一、正弦波振荡的条件和电路的组成二、RC正弦波振荡电路三、LC正弦波振荡电路四、石英晶体正弦波振荡电路一、正弦波振荡的条件和电路的组成1.产生正弦波振荡的条件无外加信号，输出一定频率一定幅值的信号。与负反馈放大电路自激振荡的不同之处：在正弦波振荡电路中引入的是正反馈，且振荡频率可控。在电扰动下，对于某一特定频率f0的信号形成正反馈：由于半导体器件的非线性特性及供电电源的限制，最终达到动

2、态平衡，稳定在一定的幅值。。1.产生正弦波振荡的条件反馈量作为输入量，输入量维持着输出量，输出量通过F产生反馈量。幅值平衡条件相位平衡条件起振条件：要产生正弦波振荡，必须有满足相位条件的f0，且在合闸通电时对于f=f0信号有从小到大直至稳幅的过程，即满足起振条件。2.起振与稳幅：输出电压从幅值很小、含有丰富频率，到仅有一种频率且幅值由小逐渐增大直至稳幅。很多种频率频率逐渐变为单一振幅越来越大趋于稳幅3.基本组成部分1)放大电路：放大作用2)正反馈网络：满足相位条件3)选频网络：确定f0，保证电路产

3、生正弦波振荡4)非线性环节（稳幅环节）：稳幅1)是否存在四大组成部分；2)放大电路能否正常工作，即是否有合适的Q点，信号是否可能正常传递，没有被短路或断路；3)是否满足相位条件，即是否存在f0，是否可能振荡（正反馈）；4)是否满足幅值条件，即是否一定振荡。常合二为一4.分析方法相位条件的判断方法：瞬时极性法断开反馈，在断开处给放大电路加f＝f0的信号Ui，且规定其极性，然后根据Ui的极性→Uo的极性→Uf的极性若Uf与Ui极性相同（即是正反馈），则电路可能产生自激振荡；否则电路不可能产生自激振荡。

4、在多数正弦波振荡电路中，输出量、净输入量和反馈量均为电压量。极性？5.分类根据常用选频网络所用元件分类。1)RC正弦波振荡电路：1兆赫以下2)LC正弦波振荡电路：1兆赫以上～几百兆赫3)石英晶体正弦波振荡电路：振荡频率稳定二、RC正弦波振荡电路1.RC串并联选频网络低频段等效：高频段等效：在频率从0～∞中必有一个频率f0，φF＝0º。RC串并联选频网络的频率响应当f=f0时，不但φF=0，且最大，为1/3。1)是否可用共射放大电路？2)是否可用共集放大电路？3)是否可用共基放大电路？4)是否可用两

5、级共射放大电路？2.电路组成应为RC串并联网路配一个电压放大倍数略大于3、输入电阻趋于无穷大、输出电阻趋于0的放大电路。不符合相位条件不符合幅值条件输入电阻小、输出电阻大，影响f0可引入电压串联负反馈，使电压放大倍数大于3，且Ri大、Ro小，对f0影响小3.RC桥式正弦波振荡电路（文氏桥振荡器）用同相比例运算电路作放大电路。因同相比例运算电路有非常好的线性度，故R或Rf用热敏电阻，或加二极管作为非线性环节。文氏桥振荡器的特点？以RC串并联网络为选频网络和正反馈网络、并引入电压串联负反馈，两个网络构

6、成桥路，一对顶点作为输出电压，一对顶点作为放大电路的净输入电压，就构成文氏桥振荡器。（二极管作为非线性环节）频率可调的文氏桥振荡器改变电容以粗调，改变电位器滑动端以微调。加稳压管可以限制输出电压的峰-峰值。同轴电位器讨论：合理连接电路，组成文氏桥振荡电路三、LC正弦波振荡电路1.LC并联网络的选频特性理想LC并联网络在谐振时呈纯阻性，且阻抗无穷大。谐振频率为在损耗较小时，品质因数及谐振频率损耗在f＝f0时，电容和电感中电流各约为多少？网络的电阻为多少？（参照书410页推导过程，电路分析内容，了解）

7、根据反馈方式不同，可分为变压器反馈式电感反馈式电容反馈式附加相移LC选频放大电路→正弦波振荡电路当f=f0时，电压放大倍数的数值最大，且附加相移为0。（即f=f0信号被放大，其他频率信号迅速衰减）2.变压器反馈式电路特点：易振，波形较好；耦合不紧密，损耗大，频率稳定性不高。分析电路是否可能产生正弦波振荡的步骤：1)是否存在四个组成部分2)放大电路是否能正常工作3)是否满足相位条件4)是否可能满足幅值条件为使N1、N2耦合紧密，将它们合二为一，组成电感反馈式电路。必须有合适的同名端！3.电感反馈式电

8、路反馈电压取自哪个线圈？反馈电压的极性？必要吗？电感的三个抽头分别接晶体管的三个极，故称之为电感三点式电路。电路特点？3.电感反馈式电路特点：耦合紧密，易振，振幅大，C用可调电容可获得较宽范围的振荡频率。波形较差，常含有高次谐波。由于电感对高频信号呈现较大的电抗，故波形中含高次谐波，为使振荡波形好，采用电容反馈式电路。4.电容反馈式（电容三点式）电路若要振荡频率高，则L、C1、C2的取值就要小。当电容减小到一定程度时，晶体管的极间电容将并联在C1和C2上，影响振荡频率。特点：波形好