第4章正弦波振蕩器

1、第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器第第4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4.1 反饋振蕩器的原理反饋振蕩器的原理 4.2 LC 振振 蕩蕩 器器4.3 頻率穩(wěn)定度頻率穩(wěn)定度4.4 LC振蕩器的設計考慮振蕩器的設計考慮4.5 石英晶體振蕩器石英晶體振蕩器 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器4.1 反饋振蕩器的原理反饋振蕩器的原理 4.1.1 反饋振蕩器的原理分析反饋振蕩器的原理分析 反饋型振蕩器的原理框圖如圖4 1所示。 由圖可見, 反饋型振蕩器是由放大器和反饋網(wǎng)絡組成的一個閉合環(huán)路, 放大器通常是以某種選頻網(wǎng)絡(如振蕩回路)作負載, 是一調諧放大器, 反饋網(wǎng)絡一般是由無源器件組成的

2、線性網(wǎng)絡。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器)()()()()()()()()()()(sUsUsUsUsUsFsUsUsKsUsUKieioiioSou)()()()()()(1)()()(1)()(sUsUsFsKsTsTsKsFsKsKsKiiu (4 1) (4 2) (4 3) (4 4) (4 5) (4 6)由 得 其中 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 自激振蕩的條件就是環(huán)路增益為1, 即 1)()()(jFjKjT(4 7) 通常又稱為振蕩器的平衡條件。 由式(4 5)還可知,)()(,1)(,)()(,1)(sUsUj

3、TsUsUjTiiii形成增幅振蕩 形成減幅振蕩(4 8)第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4.1.2平衡條件平衡條件 振蕩器的平衡條件即為 2 , 1 , 021)(1)()()(nnKFjTjFjKjTFKT也可以表示為(4 9a) (4 9b) 式(4 9a)和(4 9b)分別稱為振幅平衡條件和相位平衡條件。 現(xiàn)以單調諧諧振放大器為例來看K(j)與F(j)的意義。 若 由式(4 2)可得bicoUUUU,第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器LfccbcbcooZjYIUUIUUUUjK)()(4 10) 式中, ZL為放大器的負載阻抗LjLccLeRIUZ(4 11) Yf(

4、j)為晶體管的正向轉移導納。 fjfbcfeYUIjY)(4 12) 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 與F(j)反號的反饋系數(shù)F(j)cijUUjFFejFF)()(4 13) 這樣, 振蕩條件可寫為 1)()()()()(jFZjYjFZjYjTLfLf(4 14) 振幅平衡條件和相位平衡條件分別可寫為 2 , 1 , 021nnFRYFLfLf(4 15a) (4 15b) 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4.1.3 起振條件起振條件 為了使振蕩過程中輸出幅度不斷增加, 應使反饋回來的信號比輸入到放大器的信號大, 即振蕩開始時應為增幅振蕩, 因而由式(4 8)可知1)(

5、jT稱為自激振蕩的起振條件, 也可寫為 , 2 , 1 , 021)(nnFRYjTFLfTLf(4 16a) (4 16b) 式(4 16a)和(4 16b)分別稱為起振的振幅條件和相位條件, 其中起振的相位條件即為正反饋條件。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器0UoUb(a)A反饋特性放大特性0UoUb(b)F1AK 圖 4 2 振幅條件的圖解表示 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4.1.4穩(wěn)定條件穩(wěn)定條件 振蕩器的穩(wěn)定條件分為振幅穩(wěn)定條件和相位穩(wěn)定條件。 振幅穩(wěn)定條件為0iAiUUiUT(4 17) 由于反饋網(wǎng)絡為線性網(wǎng)絡, 即反饋系數(shù)大小F不隨輸入信號改變, 故振幅穩(wěn)

6、定條件又可寫為 0iAiUUiUK (4 18) 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 一個正弦信號的相位和它的頻率之間的關系dtdtd (4 19a) (4 19b) 相位穩(wěn)定條件為 01L(4 20) 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4.1.5 振蕩線路舉例振蕩線路舉例互感耦合振蕩器互感耦合振蕩器 圖4 4是一LC振蕩器的實際電路, 圖中反饋網(wǎng)絡由L和L1間的互感M擔任, 因而稱為互感耦合式的反饋振蕩器, 或稱為變壓器耦合振蕩器。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器012 (fF )L(fF )L, 圖 4 4 互感耦合振蕩器 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器4

7、.2 LC 振振 蕩蕩 器器 4.2.1振蕩器的組成原則振蕩器的組成原則 基本電路就是通常所說的三端式(又稱三點式)的振蕩器, 即LC回路的三個端點與晶體管的三個電極分別連接而成的電路, 如圖4 5所示。 Ic.VUb.Uc.X2X1X3I.圖 4 5三端式振蕩器的組成 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 根據(jù)諧振回路的性質, 諧振時回路應呈純電阻性, 因而有0321XXX(4 21) 一般情況下, 回路Q值很高, 因此回路電流遠大于晶體管的基極電流 ?b 、集電極電流 ? c以及發(fā)射極電流 ?e, 故由圖4 5有IjXUIjXUc12 (4 22a) (4 22b) 因此X1、 X2應

8、為同性質的電抗元件。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 三端式振蕩器有兩種基本電路, 如圖4 6所示。 圖4 6 (a)中X1和X2為容性, X3為感性, 滿足三端式振蕩器的組成原則, 反饋網(wǎng)絡是由電容元件完成的, 稱為電容反饋振蕩器, 也稱為考必茲(Colpitts)振蕩器 LC2C1V(a)CL2L1V(b)X2X1X3X3X1X2 圖 4 6兩種基本的三端式振蕩器(a) 電容反饋振蕩器; (b) 電感反饋振蕩器 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 圖 4 7是一些常見振蕩器的高頻電路, 讀者不妨 自行判斷它們是由哪種基本線路演變而來的。 (d)Cbc(a)(b)(c)(e)

9、(f)圖 4 7 幾種常見振蕩器的高頻電路 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4.2.2電容反饋振蕩器電容反饋振蕩器 圖 4 8(a)是一電容反饋振蕩器的實際電路, 圖(b) 是其交流等效電路。 CbR1R2CeReC1C2EcLLc(a)VLC2C1V(b)第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器gieUb.C1C2egieUb.(c)goegLbUb.gmI. 圖 4 8電容反饋振蕩器電路(a) 實際電路; (b) 交流等效電路; (c) 高頻等效電路 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 圖4 8電路的振蕩頻率為 2121211)(1CCCCCCCgggLCLoeie(4 2

10、3) (4 24) C為回路的總電容 21120111)(1CCCCUUjFKLCcbp 由圖4 8(c)可知, 當不考慮gie的影響時, 反饋系數(shù)F(j)的大小為(4 25) (4 26) 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 將gie折算到放大器輸出端, 有FieFLoemLoeieFLieFiecbieKgKggggggKggKgUUg1)()(222(4 27) 因此, 放大器總的負載電導gL為則由振蕩器的振幅起振條件YfRLF1, 可以得到 (4 28) (4 29) 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4.2.3 電感反饋振蕩器電感反饋振蕩器 圖4 9是一電感反饋振蕩器的

11、實際電路和交流等 效電路。 CbR1R2CeReL1CEc(a)VL2Ucb.Ub.CL2L1V(b)第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器gieUb.L1cegieUb.(c)goegLUc.bUb.gmI.CL2M 圖 4 9電感反饋振蕩器電路(a) 實際電路; (b) 交流等效電路; (c) 高頻等效電路 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 同電容反饋振蕩器的分析一樣, 振蕩器的振蕩頻率 可以用回路的諧振頻率近似表示, 即LC121 式中的L為回路的總電感, 由圖4 9有MLLL221(4 30) (4 31) 由相位平衡條件分析, 振蕩器的振蕩頻率表達式為 )(12211MLL

12、gggLCLoeie(4 32) 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 工程上在計算反饋系數(shù)時不考慮gie的影響, 反饋系數(shù)的大小為 MLMLjGKF12)(4 33) 由起振條件分析, 同樣可得起振時的gm應滿足FieFLoemKgKggg1)( (4 34) 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4.2.4 兩種改進型電容反饋振蕩器兩種改進型電容反饋振蕩器 1. 克拉潑振蕩器克拉潑振蕩器 圖4 10是克拉潑振蕩器的實際電路和交流等效電路 。R2R1ReCbEcRc(a)LC1C2C3(b)LRoC1C2C3V 圖 4 10 克拉潑振蕩器電路(a) 實際電路; (b) 交流等效電路

13、第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 由圖4 10可知, 回路的總電容為 332111111213CCCCCCCC(4 35) oLRCCRpRCCCCp21302131)( (4 36) (4 37) 2132111CCKLCLCF (4 38) (4 39) 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 2. 西勒振蕩器西勒振蕩器 圖4 11是西勒振蕩器的實際電路和交流等效電 路。 它的主要特點, 就是與電感L并聯(lián)一可變電容C4。 R2R1ReCbEcRc(a)LC1C2C4(b)LC1C2C3VC3C4V 圖 4 11 西勒振蕩器電路(a) 實際電路; (b) 交流等效電路 第第4 4章

14、章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 由圖4 11可知, 回路的總電容為 )(1111114321434321CCLLCCCCCCCC(4 40) (4 41) 振蕩器的振蕩頻率為 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4.2.5 場效應管振蕩器場效應管振蕩器 RLCL2EcCGugsRGL1iDVDSGM(a)(b) EcL1C1CSRSRGGVSDRDCB第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器輸出1.3 H1 M6.8 kRL20 MHz振蕩器C1680 pFC275 pFVCF47 pF Ec 12 VL(c) Ec 圖 4 12 由場效應管構成的振蕩器電路互感耦合場效應管振蕩器; (b)

15、 電感反饋場效應管振蕩器; (c) 電容反饋場效應管振蕩器 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4.2.6 壓控振蕩器壓控振蕩器 壓控振蕩器的主要性能指標為壓控靈敏度和線性度。 壓控靈敏度定義為單位控制電壓引起的振蕩頻率的變化量, 用S表示, 即ufS(4 42) 圖4 14 示出了一壓控振蕩器的頻率-控制電壓特性, 一般情況下, 這一特性是非線性的, 非線性程度與變容管變容指數(shù)及電路形式有關。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 12 VL1100 pF輸出V110 k100 pFC11.5 pFC2V2控制電壓100kCj0f0Uf 圖 4 13 壓控振蕩器線路 圖 4 14

16、壓控振蕩器的 頻率與控制電壓關系 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4.2.7 E1648單片集成振蕩器單片集成振蕩器 (a)V10V11V12V13V14VD2VD1V6V7V8V5V4V3V2V1輸出V91214第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器1234567141312111098(b)0.1 F0.1 F 15 VC1CL1 k輸出 9 VRL10.1 F 圖 4 15 E1648內部原理圖及構成的振蕩器 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 E1648單片集成振蕩器的振蕩頻率是由10腳和12腳之間的外接振蕩電路的L、C值決定, 并與兩腳之間的輸入電容Ci有關, 其表

17、達式為)(21iCCLf第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器4.3 頻率穩(wěn)定度頻率穩(wěn)定度 4.3.1 頻率穩(wěn)定度的意義和表征頻率穩(wěn)定度的意義和表征 振蕩器的頻率穩(wěn)定度是指由于外界條件的變化, 引起振蕩器的實際工作頻率偏離標稱頻率的程度, 它是振蕩器的一個很重要的指標。 頻率穩(wěn)定度在數(shù)量上通常用頻率偏差來表示。 頻率偏差是指振蕩器的實際頻率和指定頻率之間的偏差。它可分為：絕對偏差和相對偏差，設 f1為實際工作頻率，f0為標稱頻率，則：001001ffffffff(4 44) (4 43) 絕對偏差絕對偏差相對偏差相對偏差第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4.3.2 振蕩器的穩(wěn)頻原理振

18、蕩器的穩(wěn)頻原理 由振蕩器的相位平衡條件式(4 9b)有 )(FiL設回路Q值較高, 根據(jù)第2章的討論可知, 振蕩回路在0附近的幅角L可以近似表示為00)(2tanLLQ將 帶入上式，相位平衡條件可表示為)(FiL第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器1000101111002()tan ()tan()2()()LfFfFLLfFLfFQQQQ (445) (446)(447)考慮到考慮到QL值較高值較高, 即即 , 有有001022()tan()2cos ()2fFfFLLfFLQQQ (448)101第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器圖416 從相位平衡條件看振蕩頻率的變化 (a)相

19、位平衡條件; (b)0 的變化; (c) 的變化 fFLQ、(a)01(fF ) L(b)01(fF )LL1001L(c)高QL低QL1(fF )第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 1. 回路諧振頻率0的影響 0由構成回路的電感L和電容C決定,它不但要考慮回路的線圈電感、調諧電容和反饋電路元件外,還應考慮并在回路上的其它電抗,如晶體管的極間電容,后級負載電容(或電感)等。設回路電感和電容的總變化量分別為L、C, 則由 可得01/LC001()2LCLC (449) 可見，回路元件L和C的穩(wěn)定度將影響振蕩器的頻率穩(wěn)定度。第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器由相位平衡條件圖形表示由相位

20、平衡條件圖形表示0 的影響：的影響：LC變化變化 0 變化變化曲線曲線形狀不變，位置平移。引形狀不變，位置平移。引起起osc變化變化osc。第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器2. QL、 對回路諧振頻率0 的影響：QL變化，曲線斜率變化，變化，曲線斜率變化，曲線斜率的變化引起曲線斜率的變化引起振蕩頻率振蕩頻率變化變化osc變?yōu)樽優(yōu)閛sc此外，不僅與此外，不僅與QL L變化的大小變化的大小有關有關，還和還和 的大的大小有關。小有關。FfFFfFFFLQLQLLQQF第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4.3.3 提高頻率穩(wěn)定度的措施 1. 提高振蕩回路的標準性 振蕩回路的標準性是指回

21、路元件和電容的標準性。溫度溫度是影響的主要因素： 溫度的改變, 導致電感線圈和電容器極板的幾何尺寸將發(fā)生變化, 而且電容器介質材料的介電系數(shù)及磁性材料的導磁率也將變化, 從而使電感、電容值改變。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 2. 減少晶體管的影響 在上節(jié)分析反饋型振蕩器原理時已提到, 極間電容極間電容將影響頻率穩(wěn)定度, 在設計電路時應盡可能減少晶體管和回路之間的耦合。另外, 應選擇f fT T較高的晶體管較高的晶體管, fT越高, 高頻性能越好, 可以保證在工作頻率范圍內均有較高的跨導,電路易于起振; 而且fT越高, 晶體管內部相移越小。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器

22、 3. 提高回路的品質因數(shù)Q 我們先回顧一下相位穩(wěn)定條件,要使相位穩(wěn)定,回路的相頻特性應具有負的斜率,斜率越大,相位越穩(wěn)定。 根據(jù)LC回路的特性：回路的回路的Q Q值越大值越大, ,回路的回路的相頻特性斜率就越大相頻特性斜率就越大, 即回路的Q值越大, 相位越穩(wěn)定。從相位與頻率的關系可得, 此時的頻率也越穩(wěn)定。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4. 減少電源、負載等的影響 電源電壓的波動,會使晶體管的工作點、電流發(fā)生變化,從而改變晶體管的參數(shù),降低頻率穩(wěn)定度。為了減小其影響,振蕩器電源應采取必要的穩(wěn)壓措施。負載電阻并聯(lián)在回路的兩端,這會降低回路的品質因數(shù),從而使振蕩器的頻率穩(wěn)定度下降

23、。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器4.4 LC振蕩器的設計考慮振蕩器的設計考慮 1振蕩器電路選擇 LC振蕩器一般工作在幾百千赫茲至幾百兆赫茲范圍。振蕩器線路主要根據(jù)工作的頻率范圍及波段寬度來選擇。 在短波范圍：電感反饋振蕩器、電容反饋振蕩器都可以采用。在中、短波收音機中, 為簡化電路常用變壓器反饋振蕩器做本地振蕩器。 在要求波段范圍較寬的信號產(chǎn)生器中常用電感反饋振蕩器。 在短波、超短波波段的通信設備中常用電容反饋振蕩器。 當頻率穩(wěn)定度要求較高，波段范圍又不很寬的場合，常用克拉潑、西勒振蕩器。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 2晶體管選擇 從穩(wěn)頻的角度出發(fā),應選擇fT較高的晶

24、體管,這樣晶體管內部相移較小。通常選擇fT (310)f1max。同時希望電流放大系數(shù)大些, 這既容易振蕩, 也便于減小晶體管和回路之間的耦合。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 3直流饋電線路的選擇 為保證振蕩器起振的振幅條件, 起始工作點應設置在線性放大區(qū); 從穩(wěn)頻出發(fā), 穩(wěn)定狀態(tài)應在截止區(qū), 而不應在飽和區(qū), 否則回路的有載品質因數(shù)QL將降低。所以,通常應將晶體管的靜態(tài)偏置點設置在小電流區(qū), 電路應采用自偏壓。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4振蕩回路元件選擇 從穩(wěn)頻出發(fā), 振蕩回路中電容C應盡可能大, 但C過大, 不利于波段工作; 電感L也應盡可能大, 但L大后,

25、體積大, 分布電容大, L過小, 回路的品質因數(shù)過小, 因此應合理地選擇回路的C、L。在短波范圍, C一般取幾十至幾百皮法, L一般取0.1至幾十微亨。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 5反饋回路元件選擇 由前述可知, 為了保證振蕩器有一定的穩(wěn)定振幅以及容易起振, 在靜態(tài)工作點通常應選擇3 5fLY R F (451) 當靜態(tài)工作點確定后, Yf 的值就一定, 對于小功率晶體管可以近似為260.1 0.5cQfmIYgmVF(451)反饋系數(shù)的大小應在下列范圍選擇第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器4.5 石英晶體振蕩器石英晶體振蕩器 4.5.1 石英晶體振蕩器頻率穩(wěn)定度 石英晶

26、體振蕩器之所以能獲得很高的頻率穩(wěn)定度,由第2章可知, 是由于石英晶體諧振器與一般的諧振回路相比具有優(yōu)良的特性, 具體表現(xiàn)為: (1)石英晶體諧振器具有很高的標準性。 (2)石英晶體諧振器與有源器件的接入系數(shù)p很小,一般為10-310-4。 (3) 石英晶體諧振器具有非常高的Q值。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器復習：復習：石英晶體振蕩器（石英晶體振蕩器（參見本書第二章參見本書第二章2） 1、壓電特性、壓電特性電壓電壓機械變形機械變形機械變形機械變形電荷（電壓）電荷（電壓）交變電壓的頻率晶體的固有振動頻率交變電壓的頻率晶體的固有振動頻率 晶體的振幅最強，感應的電荷量最大。晶體的振幅最強

27、，感應的電荷量最大。石英晶體具有多諧性。石英晶體具有多諧性。晶體的物理性能極穩(wěn)定。晶體的物理性能極穩(wěn)定。第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器1、兩個電極加上交變電壓，晶體產(chǎn)生機械振動，機械、兩個電極加上交變電壓，晶體產(chǎn)生機械振動，機械振動在晶體的兩個電極上產(chǎn)生符號相反，數(shù)值相等的電振動在晶體的兩個電極上產(chǎn)生符號相反，數(shù)值相等的電荷。形成交變電壓。荷。形成交變電壓。2、這一交變電壓經(jīng)放大器放大后以相同相位反饋到晶、這一交變電壓經(jīng)放大器放大后以相同相位反饋到晶體兩端，從而維持了機械振動。體兩端，從而維持了機械振動。3、振蕩器的振蕩頻率被控制在晶體的機械振動頻率上。、振蕩器的振蕩頻率被控制在晶體

28、的機械振動頻率上。 起振電壓起振電壓晶體晶體固有振動頻率電壓固有振動頻率電壓放大器放大器晶晶體。形成穩(wěn)定振蕩。體。形成穩(wěn)定振蕩。2、工作原理、工作原理第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器3、晶、晶 體體 的的 等等 效效 電電 路路電路符號電路符號完整等效電路完整等效電路基頻等效電路基頻等效電路1、參數(shù)的說明、參數(shù)的說明交變電壓與石英片共振時，兩電極上交變電荷量最大，交變電壓與石英片共振時，兩電極上交變電荷量最大，也就是交流電流最大，所以用串聯(lián)諧振支路等效。也就是交流電流最大，所以用串聯(lián)諧振支路等效。C0為電極與石英片構成的靜態(tài)電容、及支架、引線的分為電極與石英片構成的靜態(tài)電容、及支架、引

29、線的分布電容。布電容。第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 安裝電容C0約pFF 動態(tài)電感Lq約10-3H102 H 動態(tài)電容Cq約10-4pF10-1pF 動態(tài)電阻rq約幾十歐到幾百歐由以上參數(shù)可以看到：石英晶振的值和特性阻抗都非常高。 值可達幾萬幾百萬, 因為qqqqcLrQ1 石英晶振電抗頻率特性曲線如圖(實線)所示。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器串聯(lián)諧振頻率qqsCLf21并聯(lián)諧振頻率000112qqsqqcffcc cLqccfqfs第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 4.5.2 晶體振蕩器電路 晶體振蕩器的電路類型很多,但根據(jù)晶體在電路中的作用,可以將晶體振蕩

30、器歸為兩大類:并聯(lián)型晶體振蕩器和串聯(lián)型晶體振蕩器。 1并聯(lián)型晶體振蕩器 圖417示出了一種典型的晶體振蕩器電路,當振蕩器的振蕩頻率(f1)在晶體的串聯(lián)諧振頻率（fq)和并聯(lián)諧振頻率(fp)之間時，晶體呈感性, 該電路滿足三端式振蕩器的組成原則, 而且該電路與電容反饋的振蕩器對應,通常稱為皮爾斯(Pierce)振蕩器。 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 圖417 皮爾斯振蕩器 CeEc(a)C1C2C3(b)C1VCEBC2Ub.gmUb.C3CqLqrqC0呈感性第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 皮爾斯振蕩器的工作頻率應由C1、C2、C3及晶體構成的回路決定, 即由晶體電抗Xe

31、與外部電容相等的條件決定, 設外部電容為CL,則1123101111eLLXCCCCC(452) (453) 由圖有 1(1)2qqLoqLoqCCpCCCCCpff (455) (454) 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器圖418 并聯(lián)型晶體振蕩器穩(wěn)頻原理Xq110Xe1CL1CL第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器圖419 并聯(lián)型晶體振蕩器的實用線路 20012 VC1V68 k3/15 pF20 pF15 k33 k7503DG6C300 pF4700 pF301 kC2f1(MHz)1515C1(pF)600350120C2(pF)750510320一些并聯(lián)型晶體振蕩器實例一些并聯(lián)型晶體振蕩器實例第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 反饋系數(shù)F的大小為 由于晶體的品質因數(shù)Qq很高, 故其并聯(lián)諧振電阻Ro也很高, 雖然接入系數(shù)p較小, 但等效到晶體管CE兩端的阻抗RL仍較高, 所以放大器的增益較高, 電路很容易滿足振幅起振條件。 12CFC(456) 第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器圖420 密勒振蕩器 EcVC2LCeC1第第4 4章章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器