模擬電子技術(shù)模電之串聯(lián)反饋穩(wěn)壓電路

§6.4負(fù)反饋放大電路的穩(wěn)定性一、自激振蕩產(chǎn)生的原因及條件二、負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定性的分析三、負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定性的判斷四、消除自激振蕩的方法一、自激振蕩產(chǎn)生的原因及條件1.現(xiàn)象：輸入信號為0時，輸出有一定幅值、一定頻率的信號，稱電路產(chǎn)生了自激振蕩。負(fù)反饋放大電路自激振蕩的頻率在低頻段或高頻段。低頻干擾或產(chǎn)生了輕微低頻振蕩高頻干擾或產(chǎn)生了輕微高頻振蕩實驗波形在電擾動下，如合閘通電，必含有頻率為f0的信號，對于f=f0的信號，產(chǎn)生正反饋過程輸出量逐漸增大，直至達(dá)到動態(tài)平衡，電路產(chǎn)生了自激振蕩。2.原因在低頻段或高頻段，若存在一個頻率f0，且當(dāng)f＝f0時附加相移為±π，則3.自激振蕩的條件由于電路通電后輸出量有一個從小到大直至穩(wěn)幅的過程，起振條件為幅值平衡條件相位平衡條件什么樣的放大電路引入負(fù)反饋后容易產(chǎn)生自激振蕩？三級或三級以上放大電路引入負(fù)反饋后有可能產(chǎn)生高頻振蕩；同理，耦合電容、旁路電容等為三個或三個以上的放大電路，引入負(fù)反饋后有可能產(chǎn)生低頻振蕩。

放大電路的級數(shù)越多，耦合電容、旁路電容越多，引入的負(fù)反饋越深，產(chǎn)生自激振蕩的可能性越大。環(huán)路放大倍數(shù)AF越大，越容易滿足起振條件，閉環(huán)后越容易產(chǎn)生自激振蕩?！?.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一、正弦波振蕩的條件和電路的組成1.正弦波振蕩的條件無外加信號，輸出一定頻率一定幅值的信號。與負(fù)反饋放大電路振蕩的不同之處：在正弦波振蕩電路中引入的是正反饋，且振蕩頻率可控。在電擾動下，對于某一特定頻率f0的信號形成正反饋：由于半導(dǎo)體器件的非線性特性及供電電源的限制，最終達(dá)到動態(tài)平衡，穩(wěn)定在一定的幅值。。1.正弦波振蕩的條件

一旦產(chǎn)生穩(wěn)定的振蕩，則電路的輸出量自維持，即幅值平衡條件相位平衡條件起振條件：

要產(chǎn)生正弦波振蕩，必須有滿足相位條件的f0，且在合閘通電時對于f=f0信號有從小到大直至穩(wěn)幅的過程，即滿足起振條件。2.起振與穩(wěn)幅：輸出電壓從幅值很小、含有豐富頻率，到僅有一種頻率且幅值由小逐漸增大直至穩(wěn)幅。很多種頻率頻率逐漸變?yōu)閱我徽穹絹碓酱筅呌诜€(wěn)幅3.基本組成部分1)放大電路：放大作用2)正反饋網(wǎng)絡(luò)：滿足相位條件3)選頻網(wǎng)絡(luò)：確定f0，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1)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Q點，信號是否可能正常傳遞，沒有被短路或斷路；3)是否滿足相位條件，即是否存在f0，是否可能振蕩

；4)是否滿足幅值條件，即是否一定振蕩。常合二為一4、分析方法相位條件的判斷方法：瞬時極性法

斷開反饋，在斷開處給放大電路加f＝f0的信號Ui，且規(guī)定其極性，然后根據(jù)

Ui的極性→Uo的極性→Uf的極性若Uf與Ui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。

在多數(shù)正弦波振蕩電路中，輸出量、凈輸入量和反饋量均為電壓量。極性？5.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：1兆赫以下2)LC正弦波振蕩電路：幾百千赫～幾百兆赫3)石英晶體正弦波振蕩電路：振蕩頻率穩(wěn)定二、RC

正弦波振蕩電路1.

RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)低頻段高頻段在頻率從0～∞中必有一個頻率f0，φF＝0o。RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)的頻率響應(yīng)當(dāng)f=f0時，不但φ=0，且最大，為1/3。3.

RC橋式正弦波振蕩電路（文氏橋振蕩器）用同相比例運(yùn)算電路作放大電路。

因同相比例運(yùn)算電路有非常好的線性度，故R或Rf用熱敏電阻，或加二極管作為非線性環(huán)節(jié)。文氏橋振蕩器的特點？以RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)為選頻網(wǎng)絡(luò)和正反饋網(wǎng)絡(luò)、并引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋，兩個網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成橋路，一對頂點作為輸出電壓，一對頂點作為放大電路的凈輸入電壓，就構(gòu)成文氏橋振蕩器。頻率可調(diào)的文氏橋振蕩器改變電容以粗調(diào)，改變電位器滑動端以微調(diào)。加穩(wěn)壓管可以限制輸出電壓的峰-峰值。同軸電位器10.1小功率整流濾波電路10.2串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路10直流穩(wěn)壓電源10.0引言引言直流穩(wěn)壓電源的作用將交流電網(wǎng)電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，為放大電路提供直流工作電源。組成各部分功能變壓器：整流：濾波：穩(wěn)壓：end降壓濾除脈動交流變脈動直流進(jìn)一步消除紋波，提高電壓的穩(wěn)定性和帶載能力10.1小功率整流濾波電路10.1.1

單相橋式整流電路10.1.2濾波電路1.工作原理10.1.1

單相橋式整流電路利用二極管的單向?qū)щ娦?.工作原理10.1.1

單相橋式整流電路利用二極管的單向?qū)щ娦?0.1.1

單相橋式整流電路3.紋波系數(shù)2.VL和IL4.平均整流電流5.最大反向電壓幾種濾波電路10.1.2濾波電路（a）電容濾波電路（b）電感電容濾波電路（倒L型）（c）型濾波電路10.1.2濾波電路電容濾波電路10.1.2濾波電路電容濾波的特點A.二極管的導(dǎo)電角<，流過二極管的瞬時電流很大。B.負(fù)載直流平均電壓VL升高d=

RLC越大，VL越高C.直流電壓VL隨負(fù)載電流增加而減少當(dāng)d（35）時，VL=(1.11.2)V210.1.2濾波電路VL隨負(fù)載電流的變化end10.2串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路10.2.1穩(wěn)壓電源質(zhì)量指標(biāo)10.2.2串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路工作原理10.2.3

三端集成穩(wěn)壓器10.2.4

三端集成穩(wěn)壓器的應(yīng)用輸出電壓10.2.1穩(wěn)壓電源質(zhì)量指標(biāo)輸出電壓變化量輸入調(diào)整因數(shù)電壓調(diào)整率穩(wěn)壓系數(shù)輸出電阻溫度系數(shù)1.結(jié)構(gòu)10.2.2

串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路的工作原理10.2.2

串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路的工作原理2.工作原理輸入電壓波動負(fù)載電流變化輸出電壓變化電壓串聯(lián)負(fù)反饋所以輸出電壓滿足深度負(fù)反饋，根據(jù)虛短和虛斷有(+)(+)(+)(+)例（類似習(xí)題10.2.3）（1）設(shè)變壓器副邊電壓的有效值V2＝20V，求VI＝？說明電路中T1、R1、DZ2的作用；（2）當(dāng)VZ1＝6V，VBE＝0.7V，電位器RP箭頭在中間位置，不接負(fù)載電阻RL時，試計算A、B、C、D、E點的電位和VCE3的值；（3）計算輸出電壓的調(diào)節(jié)范圍。（4）當(dāng)VO＝12V、RL＝150Ω，R2＝510Ω時，計算調(diào)整管T3的功耗PC3。例（1）設(shè)變壓器副邊電壓的有效值V2＝20V，求VI＝？說明電路中T1、R1、DZ2的作用；例解：VI＝（1.1～1.2）V2取VI＝1.2V2則VI＝1.2V2＝1.2×20＝24VT1、R1和DZ2為啟動電路,T1導(dǎo)通，E點電位確立，T2,T3導(dǎo)通（2）當(dāng)VZ1＝6V，VBE＝0.7V，電位器RP箭頭在中間位置，不接負(fù)載電阻RL時，試計算A、B、C、D、E點的電位和VCE3的值；例解：VA＝VI

＝24VVE＝VO＋2VBE＝12V＋1.4V＝13.4VVCE3＝VA－VO＝24V－12V＝12VVC＝VD＝VZ1＝6V＝12VVB＝VO＝R2R1VREF（3）計算輸出電壓的調(diào)節(jié)范圍。例解：R2R1VREFVO＝=

9V=

18V（4）當(dāng)VO＝12V、RL＝150Ω，R2＝510Ω時，計算調(diào)整管T3的功耗PC3。例解：所以IC3＝IL＋I(xiàn)R3＋I(xiàn)R2

＝105mAPC3＝VCE3×IC3

＝（VA-VO）×IC3＝1.26W10.2.3

三端集成穩(wěn)壓器1.輸出電壓固定的三端集成