《醫(yī)學電子學》課件-振蕩電路

振蕩電路R目錄RC串并聯(lián)選頻電路自激振蕩的基本原理文氏電橋自激振蕩的基本原理自激振蕩的基本條件自激振蕩是放大電路的輸入端不加信號，其輸出端仍有一定頻率和幅度的信號出現(xiàn)的現(xiàn)象。自激振蕩器實現(xiàn)自激振蕩的電路。自激振蕩器組成基本放大器反饋電路要產(chǎn)生自激振蕩，必須具備兩個基本條件:自激振蕩的基本原理相位平衡條件幅度平衡條件反饋信號uf與輸入信號ui同相位，即uf與ui的相位差

應為反饋信號uf應大于或等于輸入信號ui，即自激振蕩的基本原理正弦波振蕩器的基本組成基本放大器正反饋電路選頻和穩(wěn)幅電路正弦波振蕩器自激振蕩的基本原理正弦波振蕩器的基本組成選頻電路（frequencyselectivecircuit）為了獲得單一頻率的正弦波，振蕩電路還必須具有選頻作用。自激振蕩的基本原理正弦波振蕩器的基本組成正弦波振蕩器RC正弦波振蕩器LC正弦波振蕩器石英晶體正弦波振蕩器自激振蕩的基本原理振蕩的建立和穩(wěn)定振蕩電路是一個閉合的正反饋系統(tǒng)，正反饋使整個電路的信號振幅不斷增長，而放大器的非線性則使信號振幅減小，信號最后達到一個相對穩(wěn)定的幅度，從而形成一定幅度的穩(wěn)定振蕩。起振穩(wěn)幅RC串并聯(lián)選頻電路電壓傳輸系數(shù)Tf隨頻率變化的曲線，稱為幅頻特性圖(b)是uo與ui的相位差

隨頻率變化的曲線，稱為相頻特性圖(c)在一個適當?shù)闹虚g頻率f0處，輸入電壓與輸出電壓同相位由圖可知RC串并聯(lián)選頻電路由一個R1C1串聯(lián)電路與一個R2C2并聯(lián)電路構(gòu)成。文氏電橋振蕩器運放的輸出電壓uo分兩路反饋，一路直接加于RC串并聯(lián)選頻電路，其輸出端A與運放同相端(+)相連；另一路經(jīng)電阻R3、R4分壓，反饋到運放的反相端(-)。當f=f0時，選頻電路構(gòu)成一個正反饋支路，滿足相位平衡條件。

運放的電壓放大倍數(shù)：就可滿足幅度平衡條件。該電路的振蕩頻率：文氏電橋振蕩器穩(wěn)幅措施半導體熱敏電阻(負溫度系數(shù)）RC橋式振蕩器的振蕩頻率和輸出幅度比較穩(wěn)定，波形失真較少，可產(chǎn)生頻率范圍相當寬的低頻正弦波信號，而且頻率調(diào)節(jié)方便，但由于集成運放構(gòu)成的振蕩器的振蕩頻率一般不超過1MHz，若要產(chǎn)生更高的振蕩頻率，可采用LC正弦波振蕩器。文氏電橋振蕩器RC振蕩器的優(yōu)點由于沒有昂貴且體積龐大的高價值電感，電路設計簡單，非常適合低頻范圍，可以產(chǎn)生一個頻率較為固定的正弦波。具有良好的頻率穩(wěn)定性。成本也非常低，因為它包含成本不高的電阻和電容。輸出是正弦的，所以輸出沒有失真，不需要穩(wěn)定裝置和負反饋。文氏電橋振蕩器具有廣泛的頻率范圍，即從幾赫茲到幾百赫茲。自啟動，使用反饋來啟動振蕩并最終達到動態(tài)平衡。低噪聲，如果布局正確，系統(tǒng)的噪聲會受到運算放大器功率譜密度的限制。可調(diào)增益，與任何其他運算放大器電路一樣，可以通過將反饋電阻設置為適當?shù)闹祦磉x擇輸出增益。RC振蕩器的優(yōu)點文氏電橋振蕩器反饋較小，輸出也非常少。在輸出中產(chǎn)生5%的失真水平。增益受限，RC振蕩器電路需要高增益，但實際上是不可能的。由于各種電路元件的溫度、老化等影響，頻率穩(wěn)定性較差。RC振蕩器的缺點反饋較小，電路開始振蕩有點困