第六章正弦波振荡器N讲述.ppt

采用变容二极管组成的压控振荡器可使振荡频率随外加电压而变化, 这在调频和锁相环路里有很大的用途。 采用串联电感或并联电感的方法可以扩展晶体压控振荡器的振荡频率范围, 但频率稳定度有些下降。  (４) 集成电路正弦波振荡器电路简单, 调试方便, 但需外加ＬＣ元件组成选频网络。  (５) ＲＣ振荡器是应用在低频段的正弦波振荡器, 经常使用的是运算放大器组成的文氏电桥振荡器。  学习本章内容之后, 要能够识别常用正弦波振荡器的类型并判断其能否正常工作。 在明确各种类型振荡器优缺点和适用场合的基础上, 既要掌握实用振荡电路的分析和参数计算,也要学会常用振荡电路的设计和调试。  例 4.4 在图例4.４所示电容三点式振荡电路中, 已知Ｌ＝０.５μH, Ｃ1＝５１ｐF, Ｃ2＝３３００ｐF, Ｃ3＝１２～２５０ｐF, ＲL＝５kΩ, ｇm＝３０mＳ, Ｃb′e＝２０ｐF, Ｑ0＝８０, 试求能够起振的频率范围。 解: 参照图4.3.4所示交流等效电路, 可求得图例4.4所示电容三点式电路的有关参数。  (1)当C3=12 pF时, CΣ= ≈62.23pF ge0= 又 所以 根据振幅起振条件式（4.3.1） gm＞ g′L+nge 可见Ｃ3＝１２ｐF时, 电路满足起振条件, 相应的振荡频率 f0=  （２） 当Ｃ3＝２５０pF时, 可求出相应参数 可见这时电路不满足振幅起振条件。  （３） 低频段满足起振条件的临界值为:  gm= 对应的总等效电容 = 0.015×(30×10-3-0.015×30×10-3)-0.2×10-3 ≈0.24×10-3S CΣ=L(Q0ge0)2=0.5×10-6×(80×0.24×10-3)2 ≈ 184pF 对应可变电容值    对应的振荡频率  f0= 所以, 振荡频率范围为１６．５９ ～２８．５３ＭＨｚ。 由相位平衡条件： 5.6.11 得 则振荡频率ω为： 即 5.6.12 对式5.6.12全微分得： 并联谐振回路的相频特性为： 当 时， 5.6.13 该式表明了 对频率稳定度影响的定量 关系，可以看出： (1) 均影响振荡器的频率稳定度； (2) 对频率稳定度的影响最严重； (3) △Q对频率稳定度的影响要考虑到系数 ，Q越高， 越小，△Q的影响越弱； (4) 对频率稳定度的影响要考虑到系数 ，Q 越高， 越小，则 的影响越弱。 结论：要提高频率稳定度，首先要提高回路的标准性。 所谓回路的标准性就是指回路在外界因素变化时保持其固有 谐振频率不变的能力。 越小标准性越高。此外，要求Q 值要高， 要小。 6.7.3 提高频率稳定度的措施 要提高频率稳定度可采取如下两方面的措施：1.减小 △α；2.减小外界因素对ω0、Q、 的影响，即为外界因 素变化时，设法使△ω0、△Q、△ 尽可能小。 减小外界因素变化△α的措施 影响振荡频率的外界因素主要有：机械振动，环境温度 的变化、湿度及大气压力的变化、电源电压的变化、周围电 磁场的影响、负载不稳定等。 (1)机械振动：回路线圈、电容应具有较高的机械强度， 底板和屏蔽罩必须结实。元器件焊接牢固。加防震措施和调 谐回路锁定装置。 (2)温度：将主要元器件放在恒温槽中。合理选择回路元 件的材料，如选用膨胀系数小的金属材料和介质材料。采用 正负温度补偿。也可用热敏电阻稳定偏置。 (3)湿度和大气压力：将振荡器和主要元件密封，还可选 用吸潮性较小的介质和绝缘材料。 (4)电源电压：采用性能好的稳压电源，振荡器单独供电。 (5)周围电磁场的影响：采用电磁屏蔽措施。 (6)负载变化：加缓冲级（跟随器）。 (7)老化：预先对元器件进行老化处理。 2.提高电路抗外界因素影响的能力 (1)提高振荡回路的标准性 所谓振荡回路的标准性就是指振荡回路在外界因素变化 时，保持谐振频率不变的能力。因此，回路的标准性越高， ω0随外界因素的变化