信号发生电路正弦波发生电路ppt课件.ppt

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1、信号发生电路－正弦波发生电路1§1正弦波振荡的基本原理一负反馈放大电路框图基本放大电路A反馈电路F+–2-R1RF++ui1uoR21R22ui2RB1+ECRCC1C2RB2CERERLuiuo3+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+–T1T2RfRE14二正反馈放大电路框图基本放大电路A反馈电路F++5－++uoRR2R1ui6基本放大电路A反馈电路F三产生振荡的条件FA=1正弦波振荡电路为一没有输入信号的带有选频网络的正反馈放大器7自激振荡的条件：所以，自激振荡条件也可以写成：（1

2、）幅度平衡条件：（2）相位平衡条件：n是整数相位条件意味着振荡电路必须是正反馈；振幅条件可以通过调整放大电路的放大倍数达到。8四起振和稳幅起振条件幅度条件：相位条件：起振后，输出将逐渐增大，若不采取稳幅，这时若

3、AF

4、仍大于1，则输出将会饱和失真。达到需要的幅值后，将参数调整为AF=1，即可稳幅。9晶体管的非线性10五正弦波振荡电路的基本组成部分放大电路：应具有放大作用反馈网络：形成正反馈选频网络：让单一频率满足振荡条件，产生单一频率的正弦波稳幅电路：使振荡幅值稳定放大电路中存在噪声即瞬态扰动，这些扰动可分解为各种频率的分量，其

5、中也包括有fo分量。选频网络把fo分量选出，把其他频率的分量衰减掉。11六分析方法步骤：1、检查是否具有基本组成部分；2、检查放大电路是否具有放大作用；3、分析是否存在一频率满足相位平衡条件，若无，则判断不能产生正弦波振荡，若有，则继续第四步；4、分析是否满足幅值平衡条件。12七分类按选频网络分类：1、RC正弦波振荡电路；（低频）2、LC正弦波振荡电路；（高频）3、石英晶体振荡电路。（稳定）13§2RC正弦波振荡电路－文氏电桥正弦波振荡器14§2.1RC串并联选频网络151)122Cw1RCR1j()1(2121CRCRw-++

6、+=谐振频率:f0=当R1=R2，C1=C2时，谐振角频率和谐振频率分别为:)]j1/([+)Cj/1()j1/(22211222212CRRRCRRZZZwww+++=+=时，相移为0。16幅频特性:相频特性:当f=f0时的反馈系数,且与频率f0的大小无关。此时的相角F=0。17RC串并联网络的频率特性曲线18§2.2RC正弦波振荡器工作原理F=0幅值和相位条件:19稳幅过程RC文氏桥振荡电路的稳幅作用是通过热敏电阻实现的。R4是正温度系数热敏电阻，当输出电压升高，R4上所加的电压升高，即温度升高，R4的阻值增加，AF

7、减小，输出幅度下降。反之输出幅度增加。R3也可用负温度系数的热敏电阻实现稳幅。20RC移相式振荡器21§3LC正弦波振荡电路§3.1LC并联谐振回路CLR22感性容性23回路品质因数Q越大，选频特性越好定义:Ψ~Q?24谐振时LC并联谐振电路相当一个电阻。谐振时回路电流比总电流大的多，外界对谐振回路的影响可以忽略！CLR并联谐振时25LC并联振荡器26§3.2三点式LC振荡电路的组成原则－射同基反原则交流回路总电抗分量=027由X1、X2、X3组成的正反馈网络分别接至由JFET组成的共源放大器的输入端、输出端和公共地端之间，故名

8、谓三点式振荡器。图1图2将场效应管的低频等效电路替代图1得图2等效电路，并分析得出：推导28及振荡条件：Vf=Vd29上式分母中的虚部必须为零：（1）上式为：将（1）式关系代入上式得：（2）由于场效应管的gm>0，以及电阻30Z1Z3Z2ebc31§3.3电感三点式LC振荡电路同名端是指这样的两个端钮，当两个线圈的电流同时流进或流出这两个端钮时，它们产生的磁通是互相增助的。32图(a)电感三点式LC振荡器（CE）33图(b）电感三点式LC振荡器（CB）34§3.4电容三点式LC振荡电路（a）CB组态（b）CE组态与电感三点比高

9、次谐波少35调节方便，频率稳定度较高36仿真3738§4石英晶体正弦波振荡电路§4.1石英晶体的特性频率稳定度极高压电效应39并联谐振频率(分母=0)串联谐振频率(分子=0)阻抗频率特性（两者非常接近）40§4.2串联型石英晶体正弦电路利用石英晶体呈纯电阻性，相移为0的特性构成的4142§4.3并联型石英晶体正弦电路石英晶体呈感性：fs