信号产生电路教案.ppt

第10章 信号产生电路 产生正弦振荡的条件 ？ RC正弦振荡电路 LC正弦振荡电路 非正弦波产生电路 10、1 产生正弦振荡的条件 产生正弦振荡的条件 问题：如何启振？ RC正弦振荡电路 典型电路 RC正弦振荡电路 能自行起振的电路1 RC正弦振荡电路 能自行启动的电路2 RC正弦振荡电路 振荡频率的调节 例10.2.1 例10.2.1 例 10.2.2 10、3 LC正弦振荡电路 变压器反馈式LC振荡电路 三点式LC振荡电路 电感三点式振荡电路 三点式LC振荡电路 电容三点式LC振荡电路 石英晶体振荡电路 频率稳定问题 石英晶体振荡电路 石英晶体的基本特性与等效电路 石英晶体振荡电路 石英晶体的基本特性与等效电路 石英晶体振荡电路 并联晶体振荡电路 10、4 非正弦波产生电路 矩形波产生电路 矩形波产生电路 工作原理 矩形波产生电路 工作原理 矩形波产生电路 周期与频率的计算 矩形波产生电路 周期与频率的计算 矩形波产生电路 占空比可变 三角波产生电路 三角波产生电路 锯齿波产生电路 压控振荡电路 集成函数发生器 * 电 路 与模拟 电子 长江大学电信学院 长江大学 * 返回主目录 产生正弦波振荡的条件是 幅度平衡条件 相位平衡条件 正弦波振荡电路的方框图 相位条件意味着振荡电路必须是正反馈； 振幅条件可以通过调整放大电路的放大倍数达到。 Uo 是振荡器的电压输出幅度，B是要求输出的幅度。起振时Uo=0，达到稳定振荡时Uo=B。 起振并能稳定振荡的条件： 振荡频率 半导体 热敏电阻 起振时RT2R1, 使A3,易起振。 当uo幅度自激增长达某一值时， RT=2R1，A=3。 当uo进一步增大时， RT2R1 ,使A3。 因此uo幅度自动稳定于某一幅值。 RF1+RF2略大于2R1,随着uo的增加，RF2逐渐被短接，A自动下降，输出自动被稳定于某一幅值。 将RF分为二个： RF1 和RF2 ， RF2 并联二极管 双联波段开关， 切换C，用于 粗调振荡频率。 C：双联可调电阻， 改变R，用于细调 振荡频率。 在图示的正弦波振荡电路中，设二极管的正向压降为0.6V，集成运放的最大输出电压为±14V。 （1）计算振荡频率的调节范围； （2）估算输出电压的幅值。 解：（1） 最小 频率调节范围为791Hz~4.82kHz。 在图示的正弦波振荡电路中，设二极管的正向压降为0.6V，集成运放的最大输出电压为±14V。 （1）计算振荡频率的调节范围； （2）估算输出电压的幅值。 解：（2） 图示电路为移相式正弦波振荡电路，试简述其工作原理 解：集成运放和电阻R、RF构成反相放大电路， + u 1 - + u 2 - C R - + u o C C C R F R R R u i 1 2 3 A 一节RC高通 一节RC电路的相移在 结点3超前 必存在一个频率 使 超前 选择合适的反馈电阻RF，使之满足起振条件和幅度平衡条件 共射电路 与 反相 根据图中同名端的位置 与 反相 满足相位平衡条件 LC电路谐振时，其等效电阻很大，因此，放大电路的电压放大倍数很大，很容易满足起振条件 非线性工作区 稳幅 由于中间端点交流接地，故 与 反相，即 与 反相，即 满足相位平衡条件 Q值越高，选频特性越好，频率越稳定。 频率稳定度一般由 来衡量 ——频率偏移量。 ——振荡频率。 LC振荡电路 Q ——数百 石英晶体振荡电路 Q ——10000 ? 500000 极板间加电场 极板间加机械力 晶体机械变形 晶体产生电场 压电效应 交变电压 机械振动 交变电压 机械振动的固有频率与晶片尺寸有关，稳定性高 当交变电压频率 = 固有频率时，振幅最大。 压电谐振 A. 串联谐振 晶体等效阻抗为纯阻性 B. 并联谐振 通常 所以 等效电路 频率特性 Z 2 1 1 1 U R R R U + = T Z 2 1 1 2 U R R R U + - = T 上下限: (1) 设 uo = + UZ , 此时，输出给C 充电, uc ? uo 0 t UZ -UZ 一旦 uc UT1 , 就有 u- u+ , 在 uc UT1 时， uo 立即由＋UZ 变成－UZ uo保持+UZ不变 , 设uC初始值uC(0+)= 0 uc UT1 0 t UZ 此时，C 经输出端放电,再反向充电 (2) 当uo = -UZ 时， u+=UT2 UT1 uc t UT2 当uo 重新回到＋