ch8-1 正弦波振蕩電路

1、Guangzhou College of SCUT8.1 正弦波振蕩電路一、正弦波振蕩的條件和電路的組成二、RC正弦波振蕩電路三、LC正弦波振蕩電路四、石英晶體正弦波振蕩電路Guangzhou College of SCUT一、正弦波振蕩的條件和電路的組成一、正弦波振蕩的條件和電路的組成1. 正弦波振蕩的條件正弦波振蕩的條件 無外加信號無外加信號，輸出一定頻率一定幅值的信號。，輸出一定頻率一定幅值的信號。 與負反饋放大電路的振蕩的不同之處：在正弦波振蕩電與負反饋放大電路的振蕩的不同之處：在正弦波振蕩電路中引入的是路中引入的是正反饋正反饋，且振蕩頻率可控。，且振蕩頻率可控。在電擾動下，對于某一特

2、定頻率在電擾動下，對于某一特定頻率f0的信號形成正反饋：的信號形成正反饋：oioXXX 由于半導體器件的非線性特性及供電電源的限制，最由于半導體器件的非線性特性及供電電源的限制，最終達到動態(tài)平衡，穩(wěn)定在一定的幅值。終達到動態(tài)平衡，穩(wěn)定在一定的幅值。Guangzhou College of SCUT1. 正弦波振蕩的條件正弦波振蕩的條件211FAnFAFA 一旦產(chǎn)生穩(wěn)定的振蕩，則一旦產(chǎn)生穩(wěn)定的振蕩，則電路的輸出量自維持，即電路的輸出量自維持，即ooXFAX幅值平衡條件幅值平衡條件相位平衡條件相位平衡條件1FA起振條件：起振條件： 要產(chǎn)生正弦波振蕩，必須有滿足相位條件的要產(chǎn)生正弦波振蕩，必須有滿足

3、相位條件的f0，且在，且在合閘通電時對于合閘通電時對于f= f0信號有從小到大直至穩(wěn)幅的過程，信號有從小到大直至穩(wěn)幅的過程，即滿足起振條件。即滿足起振條件。Guangzhou College of SCUT2. 基本組成部分基本組成部分1) 放大電路：放大作用放大電路：放大作用2) 正反饋網(wǎng)絡(luò)：滿足相位條件正反饋網(wǎng)絡(luò)：滿足相位條件3) 選頻網(wǎng)絡(luò)：確定選頻網(wǎng)絡(luò)：確定f0，保證電路產(chǎn)生正弦波振蕩保證電路產(chǎn)生正弦波振蕩4) 非線性環(huán)節(jié)（穩(wěn)幅環(huán)節(jié)）：穩(wěn)幅非線性環(huán)節(jié)（穩(wěn)幅環(huán)節(jié)）：穩(wěn)幅1) 是否存在主要組成部分；是否存在主要組成部分；2) 放大電路能否正常工作，即是否有合適的放大電路能否正常工作，即是否有

4、合適的Q點，信號是點，信號是 否可能正常傳遞，沒有被短路或斷路否可能正常傳遞，沒有被短路或斷路；3) 是否滿足相位條件，即是否存在是否滿足相位條件，即是否存在 f0，是否可能振蕩，是否可能振蕩 ；4) 是否滿足幅值條件，即是否滿足起振條件。是否滿足幅值條件，即是否滿足起振條件。常合二為一常合二為一3. 3. 分析方法分析方法Guangzhou College of SCUT相位條件的判斷方法：相位條件的判斷方法：瞬時極性法瞬時極性法斷開反饋，在斷開處給放大電路加斷開反饋，在斷開處給放大電路加 ff0的信號的信號Ui，且規(guī)且規(guī)定其極性，然后根據(jù)定其極性，然后根據(jù) Ui的極性的極性 Uo的極性的極

5、性 Uf的極性的極性若若Uf與與Ui極性相同，則電路可能產(chǎn)生自激振蕩；否則電路不極性相同，則電路可能產(chǎn)生自激振蕩；否則電路不可能產(chǎn)生自激振蕩。可能產(chǎn)生自激振蕩。 在多數(shù)正弦波振蕩電路在多數(shù)正弦波振蕩電路中，輸出量、凈輸入量和中，輸出量、凈輸入量和反饋量均為電壓量。反饋量均為電壓量。 iU極性？極性？Guangzhou College of SCUT4. 分類分類常用選頻網(wǎng)絡(luò)所用元件分類。常用選頻網(wǎng)絡(luò)所用元件分類。1) RC正弦波振蕩電路：幾百正弦波振蕩電路：幾百千赫千赫以下以下2) LC正弦波振蕩電路：幾百正弦波振蕩電路：幾百千赫千赫幾百幾百兆赫兆赫3) 石英晶體正弦波振蕩電路：振蕩頻率穩(wěn)定石

6、英晶體正弦波振蕩電路：振蕩頻率穩(wěn)定Guangzhou College of SCUT二、二、RC 正弦波振蕩電路正弦波振蕩電路1. RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)低頻段低頻段高頻段高頻段900 0Ff，Uf900 Ff，UfUo.Uf.I.Uo.Uf.I. 在頻率從在頻率從0中必有一個頻率中必有一個頻率f0，F(xiàn)0。1RC1RCGuangzhou College of SCUTCRCRCRUUF j1 j1 j1of ) 1 ( j31RCRCFRC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)的頻率響應(yīng)串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)的頻率響應(yīng)當當 f=f0時，不但時，不但=0，且，且 最大，為最大，為1/3。F)( j31 21000ff

7、ffFRCf，則令 應(yīng)為應(yīng)為RC 串并聯(lián)網(wǎng)路配一個電壓放大倍數(shù)略大于串并聯(lián)網(wǎng)路配一個電壓放大倍數(shù)略大于3、輸入電、輸入電阻趨于無窮大、輸出電阻趨于阻趨于無窮大、輸出電阻趨于0的放大電路。（電壓串聯(lián)）的放大電路。（電壓串聯(lián)）Guangzhou College of SCUT2. RC橋式正弦波振蕩電路（文氏橋振蕩器）橋式正弦波振蕩電路（文氏橋振蕩器）用同相比例運算電路作放大電路。用同相比例運算電路作放大電路。 因同相比例運算電路有非常好的線因同相比例運算電路有非常好的線性度，故性度，故R1或或Rf可用熱敏電阻，或加可用熱敏電阻，或加二極管作為非線性環(huán)節(jié)。二極管作為非線性環(huán)節(jié)。文氏橋振蕩器的特點？文氏橋振蕩器的特點？1f2RR 113foupRUAUR 振蕩頻率穩(wěn)定，帶負載振蕩頻率穩(wěn)定，帶負載能力強，輸出電壓失真能力強，輸出電壓失真小小Guangzhou College of