高频电子线路阳昌汉版第5章_正弦波振荡器摘要.ppt

* 举例： 设计师应使 * 机械振动的谐波称为泛音。 利用基频振动称为基频晶体，利于泛音振动称为泛音晶体。 石英晶体基频越高，晶片越薄，加工难并易碎，故要求频率高时使用泛音频率。多用三次和五次的。 奇次 3、 泛音晶体振荡器 晶体完整的等效电路 * L1C1回路电抗曲线 C L 3、 泛音晶体振荡器 （1）对基频和三次泛音，回路呈感性，使电路不满足振荡的相位条件，不能产生振荡。 要构成5MHz五次泛音晶体振荡器，则 f01 （2）对五次泛音频率呈容性，使电路构成电容三点式振荡器。 （3）对七次及以上泛音，电路虽也构成电容三点式，但L1C1回路的等效容抗减小，不能满足振幅起振条件，也不能产生振荡。 * 五、 LC三点式振荡器相位平衡条件的判断准则 b c e (1)Xbe、 Xce应为同性质的电抗元件； (2) Xcb 与Xce、 Xbe的电抗性质相反。 结论：射同集（基）反 (3) 对于振荡频率，应满足： * 例1 判断下图电路能否振荡，能振荡的属于哪种类型振荡器。 * 分析： * * (e)经判断满足相位平衡条件，故可能振荡，为共基调射型互感耦合振荡器。 ⊕ ○ 1⊕ ○ 2 ○ 3 ○ 4 5⊕ (f)经判断满足相位平衡条件，故可能振荡，为共射调基型互感耦合振荡器。 ⊕ ⊕ ⊕ ⊕ * 例2 * 例3 ? ?z 90o -90o 0o ?0 L C * ? ?z 90o -90o 0o ?0 L C * 5.4 振荡器的频率稳定原理 一、频率稳定度的定义 频率稳定度的定义： * 按照时间间隔长短的不同，频率稳定度分为 一天以上乃至几个月内振荡频率相对变化量 主要由于器件老化。 一天之内振荡频率的相对变化量 主要由于温度、电源电压等外界因素变化 长期频率稳定度 短期频率稳定度 瞬时频率稳定度 秒或毫秒内振荡频率的相对变化量 由电路内部噪声或突发性干扰引起。 中波广播电台发射机的频率稳定度为 电视发射机的频率稳定度为 标准信号发生器的频率稳定度为 ~ * ? 二、频率不稳定的原因 晶体管 反馈网络 LC选频网络 ui ic1 uc1 uf * ? 二、频率不稳定的原因 晶体管 反馈网络 LC选频网络 ui ic1 uc1 uf 振荡频率： 并联谐振回路的相角： 、 * 具体分析导致频率不稳定的因素： (3)负载变化 —— 影响回路Q值 （1）LC回路参数不稳定 温度 机械振动 （2）晶体管参数不稳定 温度 电源电压 * 三、振荡器的稳频措施 2、提高振荡回路的标准性 1、 减小外界因素变化的影响 温度的影响 采用高稳定度直流稳压电源 采用金属屏蔽罩 采用减震器 在振荡器和负载之间加缓冲器 电压的影响 负载的影响 电磁场的影响 振动的影响 将振荡回路或整个振荡器置于恒温槽 * 三、振荡器的稳频措施 3、 提高回路的品质因数 4、选用高稳定度的振荡电路 据LC回路的特性,Q值越大, 相频特性曲线越陡峭,相位越稳定。 如克拉波振荡电路、西勒振荡电路、石英晶体振荡电路。 * 5.5 高稳定度的LC振荡器 一 、一般电容三点式振荡电路的稳定性分析 工作状态和外界条件的变化都会改变Cie和Coe的值，从而改变振荡频率f0，导致f0不稳定。 * 二 、串联改进型电容三点式振荡器（克拉泼振荡器CLAPP） C3 C1 ， C3 C2 振荡频率： 优点：频率可调 * 克拉泼振荡器的缺点： 波段范围不宽，波段内输出幅度不平稳，波段覆盖系数一般约为1.2-1.3, 实际中常用于固定频率振荡器。 . CLAPP电路的主要缺点是：频率不能太高， * 三 、并联改进型电容三点式振荡器（西勒振荡器Seiler） C3 C1 ， C3 C2 振荡频率： b c e * 改进：克拉波电路中是改变C3来调节频率，而C3的改变会影响接入系数P， 从而可能导致停振。但西勒电路中，改变C4来调节频率，而C4的改变不会影响接入系数P。 相对克拉泼振荡器的改进之处： 故西勒电路的优点：振荡频率可以很高，且在波段内振幅比较稳定，调谐范围比较宽，实际中常用于波段振荡器。 * 例： - + - + 分析：本题是一个西勒电路。 * * 5.6 晶体振荡电路 以石英谐振器作选频网络的反馈振荡器称为石英晶体振荡器 其频率稳定度可达 ~ ，而LC回路的一般不超过 因为石英谐振器具有极高的Q值和良好的稳定性 * 一、