高频实验3摘要.ppt

厚德博学 追求卓越 实 验 三 振荡器是通信及其它电子系统中不可或缺的一个电子电路，其性能的好坏直接影响整个系统的性能。正弦波振荡器的电路形式比较多，各具特点，应用在不同的场合，本次实验选用是三种典型的正弦波振荡电路：电容串/并联改进三点式和并联晶体振荡器。 本次实验项目：涉及的通信电路为： LC三点式与晶体振荡器 核心器件 晶体三极管 实验研究与验证的内容是： 直流电源能量与交流能量之间的转换 电路类型： 串联、并联电容改进LC振荡器与并联晶体振荡器 一、实验目的 3.在实验过程中，通过调测振荡电路，掌握LC三点式与晶体振荡电路的各项技术指标的测试技能。 1. 初步认识实际的硬件振荡电路的组成，掌握实际电路与原理性电路的对比研究方法，以培养良好的识图习惯，增强电子电路的识图能力。 2.通过本实验，加深对LC三点式振荡电路与晶体振荡电路的组成、工作原理的理解与掌握，并且能进一步了解正弦波振荡电路的基本起振条件。掌握三点式与晶体式正弦波振荡的基本特性，熟悉和掌握对振荡电路的分析方法。 5、研究负载电阻不同时,对LC振荡器与晶体振荡器的性能影响。 1、高频三端式与晶体振荡器电路结构与特点的研究。 2、电容三点式LC振荡器静态工作点的调整与测量。 3、测定三端式与晶体振荡器的振荡频率与振荡幅度。 4、研究反馈系数不同时,对LC振荡器与晶体振荡器的性能影响。 二、实验内容 7、分析并比较LC振荡器与晶体振荡器的频率稳定度。 6、测试、分析IC变化对LC振荡器与晶体振荡器的性能影响。 §1.振荡器的定义: 在没有激励信号的情况下，能自动的将直流电源能量转换为具有一定波形、一定频率和一定幅度的周期性交流信号输出的电子电路。 高频加热设备 医疗仪器 各类电子设备 发射机(载波频率fC） 仪器仪表振荡源 数字系统时钟信号 接收机（本地振荡频率fL） 作为信号源 广泛应用于 为此,振荡器是各种高频电路中最基本和常用的单元线路,也是从事电子技术工作人员必须要熟练掌握的基本电路。 三、实验应知知识 §2 振荡器的用途 三、实验应知知识 §3 振荡器分类 反馈振荡器 按振荡原理分 负阻振荡器 按振荡信号波形分 正弦波振荡器 非正弦波振荡器（多谐振荡器） 区别:正弦振荡电路具有选频网络。 LC振荡器 按选频回路元件分 RC振荡器 晶体振荡器 振荡频率较低，一般为几Hz—几百KHz。 振荡频率稳定度高，振荡频率同上。 LC振荡器的振荡频率比较高，一般为几百KHz以上 开关电容振荡器 LC振荡器 互感耦合LC、差分对管LC 三点式 三点电容（考毕兹） 三点电感（哈特莱） 改进三点式 电容串联改进（克拉勃） 电容并联改进（西勒） 晶体振荡器 串联型 并联型 皮尔斯 密 勒 在实际工程领域，振荡器应用广泛，其分类方法： § 4.反馈振荡器的电路组成 4.1 反馈振荡器的电路组成 正弦波反馈振荡器主要由三个部分构成 电源 放大网络 选频网络 反馈网络 ① 放大网络 以有源器件为主体，起能量转换作用，将直流电源提供的能量，通过振荡系统转换成固定频率的交流能量，即构成驱动系统。 ② 选频网络 ③ 反馈网络 选择所需的某一频率并满足振荡条件，从而形成单一频率的正弦振荡。 将输出信号通过正反馈引至放大电路的输入端，以维持振荡系统的正常振荡。 互感反馈振荡器：由互感（变压器）构成反馈网络 电感反馈振荡器：由电感构成反馈网络 电容反馈振荡器：由电容构成反馈网络 三、实验应知知识 三、实验应知知识 4.2 反馈型正弦波振荡器的电路构成与工作原理 一、基本含义： 凡是从输出信号中取出一部分反馈到输入端作为输入信号，勿须外部提供激励信号，能产生持续等幅正弦波输出，称为反馈型正弦波振荡器。 二、电路构成框图 1 放大电路 2 谐振回路 3 正反馈网络 反馈型振荡器一般由三大部分组成。 ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － 三、实验应知知识 三、电路工作原理 谐振放大器 正反馈网络 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － － － － － 电路框图如图所示 接通电源瞬间，电路产生脉动电流，含有丰富的谐波。 利用LC回路的选频作用，对脉动信号的某次谐波谐振，产生对某单一频率的信号输出。 谐振放大器输出的信号电压经反馈网络产生反馈电压vf，正反馈到放大器基极。且vfvi。经放大后再输出，再回馈。 振荡器只要满足A*F1，振荡器则周而复始形成对某单一频率信号放大—回馈。且vin……vi1.从而形成振荡过程，实现将直流能量转换成交流信号。 三、实验应知知识 §5 三点式LC正弦波振荡器的电路构成与工作原理 一、定义： 用LC串、并联谐振回路作为选频和移相网络的振荡器， 称为三点式LC振荡