《模擬電子技術(shù)》備課筆記

1、第八章波形的發(fā)生和信號的轉(zhuǎn)換電路第一節(jié)正弦波振蕩電路的概念【教學(xué)目的】了解振蕩電路的概念， 掌握正弦波振蕩電路的組成、穩(wěn)定振蕩條件及起振條件. 振蕩條件,掌握RC正弦波振蕩電路的工作原理、起振條件、穩(wěn)幅原理及振蕩頻率的計算；【教學(xué)重點】正弦波振蕩電路的組成、振蕩條件；【教學(xué)難點】振蕩條件；【教學(xué)方法及手段】多媒體輔助教學(xué)；【課外作業(yè)】8.7【學(xué)時分配】2學(xué)時【自學(xué)內(nèi)容】【教學(xué)內(nèi)容】1. 產(chǎn)生正弦波振蕩的條件；2. RC正弦波振蕩電路的工作原理、起振條件、穩(wěn)幅原理及振蕩頻率的計算。1.1正弦波產(chǎn)生條件正弦波振蕩電路的四個環(huán)節(jié)正弦波振蕩電路由 放大電路、正反饋網(wǎng)絡(luò)、選頻網(wǎng)絡(luò)、穩(wěn)幅電路組成。振蕩平衡

2、條件用向侍輸用向倍輸負(fù)反饋放大電路（b）正反饋振蕩電路負(fù)反饋放大電路和正反饋振蕩電路框圖比較負(fù)反饋放大電路和正反饋振蕩電路的區(qū)別。正反饋一般表達(dá)式的分母項變成負(fù)號，而且振蕩電路的輸入信號Xi 0，所以X'i Xf正反饋一般表達(dá)式:振蕩條件為：包括振幅平衡條件：AfA1 AFAF 1AF 1 ,相位平衡條件:AF = A+ F= 2n起振條件和穩(wěn)幅原理振蕩器在剛剛起振時，要求 |AF| 1 |AF | 1在反饋網(wǎng)絡(luò)中加入非線性穩(wěn)幅環(huán)節(jié)，用以調(diào)節(jié)放大電路的增益，從而達(dá)到穩(wěn)幅的目的。判斷一個電路是否為正弦波振蕩器，就看其組成是否含有上述四個部分。 判斷振蕩的一般方法是：(1)是否滿足相位條件

3、，即電路是否為正反饋，只有滿足相位條件才有可能振蕩。(2) 放大電路的結(jié)構(gòu)是否合理，有無放大能力，靜態(tài)工作點是否合適。(3) 分析是否滿足幅度條件，檢驗A F 若A F? ?，AF1 則不可能振湯。1能振蕩，但輸出波形明顯失真。AF 1產(chǎn)生振蕩。振蕩穩(wěn)定后AF 1。再加上穩(wěn)幅措施，振蕩穩(wěn)定，而且輸出波形失真小。1.2 RC正弦波振蕩電路RC網(wǎng)絡(luò)的頻率響應(yīng)1) RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的電路其頻率響應(yīng)如下：乙R1(1/j C1)乙R2/(1/j C2)R21 j R2C22)頻率特性(1)幅頻特性表達(dá)式：FR2C1)2132 (0)20(2 )相頻特性表達(dá)式：farctg0arctg(a)幅頻特性曲線(b

4、)相頻特性曲線該網(wǎng)絡(luò)有選頻特性，振蕩頻率為R 2C 22n RC2 / 12RC文氏橋振蕩器當(dāng)f=f 0時的反饋系數(shù)|F I 丁，且與頻率fo的大小無關(guān)。此時的相角f=0。即改變頻率不會影響反饋系數(shù)和相角，在調(diào)節(jié)諧振頻率的過程中，不會停振，也不會使輸出幅度改變。 RC文氏橋振蕩電路的構(gòu)成RC文氏橋振蕩電路 RC串并聯(lián)網(wǎng)C1、R1和C2、R2正反饋支路與 R3、F4負(fù)反饋支路?？蓪?dǎo)出：Af133R4為滿足振蕩的幅度條件AF =1,所以Af > 3。加入R3、F4支路，構(gòu)成串聯(lián)電壓負(fù)反饋。(2) RC文氏橋振蕩電路的穩(wěn)幅過程RC 文氏橋振蕩電路的穩(wěn)幅作用是靠熱敏電阻R4實現(xiàn)的。R4是正溫度系

5、數(shù)熱敏電阻，當(dāng)輸出電壓升高，R4上所加的電壓升高，即溫度升高，R4的阻值增加，負(fù)反饋增強(qiáng)，輸出幅度下降。反之輸出幅度增加。采用反并聯(lián)二極管的穩(wěn)幅電路：二極管工作在A B點，電路的增益較大，引起增幅過程。當(dāng)輸出幅度大到一定程度，增益下降，最后達(dá)到穩(wěn)定幅度的目的。反并聯(lián)二極管的穩(wěn)幅電路：第二節(jié)LC正弦波振蕩電路【教學(xué)目的】掌握 LC正弦波振蕩電路的工作原理、起振條件、穩(wěn)幅原理及振蕩頻率的計算;【教學(xué)重點】LC正弦波振蕩電路的工作原理、起振條件；【教學(xué)難點】LC正弦波振蕩電路的工作原理、起振條件；【教學(xué)方法及手段】多媒體輔助教學(xué)；【課外作業(yè)】8.11、8.12【學(xué)時分配】2學(xué)時【教學(xué)內(nèi)容】1. LC

6、變壓器反饋LC振蕩器；2. 電感三點式LC振蕩器；3. 電容三點式LC振蕩電路；4. 石英晶體LC振蕩電路。2.1 LC正弦波振蕩電路包括有放大電路、正反饋網(wǎng)絡(luò)、選頻網(wǎng)絡(luò)和穩(wěn)幅電路。 這里的選頻網(wǎng)絡(luò)是由 LC并聯(lián)諧振電路構(gòu)成。 LC并聯(lián)諧振電路的頻率響應(yīng)LC并聯(lián)諧振電路如圖所示。顯然輸出電壓是頻率的函數(shù)：V°( ) fVi ()輸入信號頻率過高，電容的旁路作用加強(qiáng)，輸出減小；反之頻率太低，電感將短路輸出。并聯(lián)諧振曲線 如圖所示。變壓器反饋LC振蕩器變壓器反饋LC振蕩電路如圖所示。LC并聯(lián)諧振電路作為三極管的負(fù)載，反饋線圈L2與電感線圈L相耦合，將反饋信號送入三極管的輸入回路。交換反饋

7、線圈的兩個線頭，可使反饋極性發(fā)生變化。調(diào) 整反饋線圈的匝數(shù)可以改變反饋信號的強(qiáng)度，以使正反饋的幅度條件得以滿足。變壓器反饋LC振蕩電路變壓器反饋LC振蕩電路的振蕩頻率與并聯(lián)同名端的極性LC諧振電路相同，為fo12八LC電感三點式LC振蕩器電感線圈L1和L2, 2點是中間抽頭。如果設(shè)某個瞬間集電極電流減小，線圈上的瞬時極性如圖所示。反饋到發(fā)射極的極性對地為正，圖中三極管是共基極接法，所以使發(fā)射結(jié)的凈輸入減小，集電極電流減小，符合正反饋的相位條件。圖為另一種電感三點式LC振蕩電路。電感三點式LC振蕩電路電感三點式LC振蕩電路分析三點式LC振蕩電路常用如下方法，將諧振回路的阻抗折算到三極管的各個電極之間，有Zbe、Zee、Zcb ,如圖所示。對于圖 Zbe是L2、Zce是L1、Zcb是C?？梢宰C明若滿足相位平衡條件，Zbe和Zee必須同性質(zhì)，即同為電容或同為電感，且與Zeb性質(zhì)相反。振回路的阻抗折算電容三點式LC振蕩電路與電感三點式LC振蕩電路類似的有電容三點式 LC振蕩電路，見圖電容三點式LC振蕩電路石英晶體LC振蕩電路利用石英晶體