模拟电子技术 信号产生电路教学课件.docx

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1、第七章信号产生电路波形发生电路包含正弦振荡电路和非正弦振荡电路，它们不需要输入信号便能产生各种周期性的波形；波形变换电路是将输入信号的波形变换为另一种形状的波形。这一章主要学习运用分立元件和运算放大器组成的正弦波和非正弦波产生电路。§7、1正弦波产生电路一、教学内容及目标：①了解信号产生的原理②了解振荡产生的条件，振荡平衡的条件。③掌握RC振荡电路，LC振荡电路的工作原理，振荡条件，振荡频率二、教学重点及难点：振荡产生的条件，振荡平衡的条件。RC振荡电路，LC振荡电路的工作原理，振荡条件，振荡频率三、教学时

2、数：4四、作业7.17.27.67.7这一节我们来学习有关正弦波产生电路的知识。正弦波产生电路又称为正弦波振荡器。一：产生正弦振荡的条件正弦波产生电路的目的就是使电路产生一定频率和幅度的正弦波，我们一般是在放大电路中引入正反馈，并创造条件，使其产生稳定可靠的振荡。正弦波产生电路的基本结构是：引入正反馈的反馈网络和放大电路。其中：接入正反馈是产生振荡的首要条件，它又被称为相位条件；产生振荡必须满足幅度条件；要保证输出波形为单一频率的正弦波，必须具有选频特性；同时它还应具有稳幅特性。因此，正弦波产生电路一般包括

3、：放大电路；反馈网络；选频网络；稳幅电路四个部分。我们在分析正弦振荡电路时，先要判断电路是否振荡。方法是：（重点）是否满足相位条件，即电路是否是正反馈，只有满足相位条件才可能产生振荡；放大电路的结构是否合理，有无放大能力，静态工作是否合适；是否满足幅度条件，检验，若：(1)则不可能振荡；(2)振荡，但输出波形明显失真；(3)产生振荡。振荡稳定后。此种情况起振容易，振荡稳定，输出波形的失真小按选频网络的元件类型，把正先振荡电路分为：RC正弦波振荡电路；LC正弦波振荡电路；石英晶体正弦波振荡电路。二：RC正弦波

4、振荡电路1）文氏电桥正弦波振荡电路。常见的RC正弦波振荡电路是RC串并联式正弦波振荡电路，它又被称为文氏桥正弦波振荡电路。串并联网络在此作为选频和反馈网络。它的电路图如图（1）所示：它的起振条件为：。它的振荡频率为：2）RC移相式振荡器Rb1RR+ECCCRb2Re实际电路为了得到一定的输出电压幅度，每一小节的相移只能小于或等于60o，为了得到180o的相移，至少应选用三节RC移相网络。振荡频率f0126RC它主要用于低频振荡。要想产生更高频率的正弦信号，一般采用LC正弦波振荡电路。它的振荡频率为：。石英

5、振荡器的特点是其振荡频率特别稳定，它常用于振荡频率高度稳定的的场合。三、LC正弦波振荡电路1、电感三点式振荡电路+ELCLR1）相位条件由瞬时极性法：电路满足相位条件。2）振荡频率和起振条件f0112(L1L22M)C2LCL1MhieL2MRL'3）特点（1）由于L1和L2耦合很紧，因此很容易起振；（2）调节频率方便，通常采用可变电容；（3）一般用于产生几十MHz以下的频率；（4）由于Uf取自L2（电感），输出波形中有高次谐波，故波形较差。2、电容三点式振荡电路+ECCLRC1）相位条件由瞬时极性法：电

6、路满足相位条件。2）振荡频率和起振条件11C2hief02LC1C22LCC1RL'C1C23）特点（1）晶体管的极间电容对振荡频率有一定的影响；（2）调节频率不方便，适用于产生固定频率；（3）一般用于产生几百MHz以上的频率，很高；（4）由于Uf取自C2（电容），故波形较好。若为三点式振荡器，可用“射同基反”的原则，判断相位条件：“射同”—振荡电路与T的发射极相连的两个电抗性质相同；“基反”—振荡电路与T的基极相连的两个电抗性质相反3．石英晶体振荡电路对于振荡器的振荡频率，要求具有较高的稳定性。影响振荡频

7、率不稳定的因素温度的变化、电源电压的波动、元件参数的变化等1）、石英晶体的物理特性极其等效电路石英晶体是SiO2的一种结晶体，具有各向异性的物理特性。在石英晶体上按一定方位切下的薄片——晶片。基本特性（1）石英振荡器在电路中之所以能够代替LC谐振回路是具有压电效应。石英振荡器中，正负压电效应同时存在、互为因果。当晶体上有外加电场时，晶片发生形变，形变又引起电荷和电场的产生，由于晶体的机械限制，最后达到稳定的平衡状态。2）、等效电路LCC3）一个晶体有两个谐振频率。fP>fS，但由于C<

8、常接近晶体振荡器是将晶片作为一个电感元件来使用的4）石英晶体振荡器并联型晶体振荡器：晶体工作在谐振频率fP和fS之间，石英晶体呈电感性，作为振荡器回路的一个电感与电路的其他元件组成三点式振荡器。CC串联型晶体振荡器：+E+ECuo1.54.5§7、2非正弦波信号产生电路一、教学内容及目标：了解非正弦信号掌握电压比较器的工作原理，传输特性掌握几种非正弦信号：方波，三角波，锯齿波的产生电路和原理二、教学重点及难点：