[高频电子线路].曾兴雯第4章 正弦波振荡器.ppt

场效应管晶体并联型振荡器线路 晶体等效成感抗，构成电容反馈振荡器。 4.5 石英晶体振荡器 二、 晶体振荡器电路 2. 串联型晶体振荡器 实际线路 等效电路 该电路中，晶体接在振荡器要求低阻抗的两点之间,通常接在反馈电路中。 如果晶体短路，该电路即为电容反馈振荡器。 当f1=fq时，晶体阻抗rq近似为一短路线，满足相位条件和振幅条件，故能正常工作。 当f1远离fq时，晶体阻抗增大，反馈减弱，电路不满足振幅条件，电路不能工作。 稳频原理： 振荡频率主要由fq决定，受外界影响小。 4.5 石英晶体振荡器 二、 晶体振荡器电路 3. 使用注意事项 （1）实际使用时必须外加负载电容，并经微调后才能获得标称频率。 （2）石英晶体谐振器的激励电平应在规定范围内。 （3）作为容抗，则石英晶片失效时，支架电容还存在，线路仍能满足振荡条件，但石英晶体失去了稳频作用。 （4）一块晶体只能稳定一个频率。 在LC振荡器决定振荡频率的LC回路中，使用电压控制电容器（变容管），可以在一定的频率范围内构成电调谐振荡器。这种包含有压控元件作为频率控制器件的振荡器即为压控振荡器。广泛用于频率调制器、锁相环路，以及无线电发射接收机中。 图4-37给出了一压控振荡器线路，其基本电路是一栅极调谐的互感耦合振荡器，决定频率的回路元件为L1、C1、C2和压控变容管V2呈现的电容Cj。 图 4-37 压控振荡器线路 4.6 压控振荡器（VCO） 压控振荡器的主要性能指标为压控灵敏度和线性度。压控灵敏度定义为单位控制电压引起的振荡频率的变化量，用S表示，即 (4-42) 图4-14示出了压控振荡器的频率-控制电压特性，一般情况下, 这一特性是非线性的, 非线性程度与变容管变容指数及电路形式有关。 图4-14 压控振荡器的频率与控制电压关系 4.2.7 E1648单片集成振荡器 图4-15 E1648内部原理图及构成的振荡器 E1648的振荡频率由10和12脚之间外接振荡电路的L、C值决定，并与两脚之间的输入电容Ci有关，其表达式为 本章小结 4.1 反馈振荡器的原理（振荡器与放大器的区别；选频网络的作用；反馈振荡器的（相位、振幅）平衡条件、起振条件、稳定条件；判断电路是否能振荡） 4.2 LC 振 荡 器（互感耦合振荡器，三端式振荡器的组成原则、实际电路和高频等效电路、工作原理、振荡频率的计算） 4.5 石英晶体振荡器（特点、串联型和并联型石英晶振的作用、工作频率） 作业 4-1，3，4，5，8，10，11，12，13，15，21，22 4.2 LC振荡器 四、两种反馈型电容反馈振荡器 克拉拨振荡器 实际电路 交流等效电路 Rc起隔离作用，也可用扼流圈； C3C1,C2 4.2 LC振荡器 四、两种反馈型电容反馈振荡器 克拉拨振荡器 交流等效电路 回路总电容： 回路总电容主要由C3决定，而极间电容与C1、C2并联。 故极间电容对总电容的影响很小 C1、C2是回路的一部分，晶体管部分接入： p=C/C1=C3/C1 C1、C2越大，p越小，耦合越弱?克拉拨振荡器的频率稳定度越高 4.2 LC振荡器 四、两种反馈型电容反馈振荡器 克拉拨振荡器 交流等效电路 电感两端的电阻R0等效到晶体管C、E两端的负载电阻RL为： C1过大，负载RL会很小，放大器增益较低，环路增益较小，有可能使振荡器停振。 振荡频率： 反馈系数： 4.2 LC振荡器 四、两种反馈型电容反馈振荡器 克拉拨振荡器 交流等效电路 讨论： 该电路克服了晶体管极间电容的影响，因而频率稳定度较高。在C1、C2C3的条件下，电路振荡频率基本上与C1、C2无关，则C3 ↓?稳定度↑ C1、C2确定后，F确定， C3 ↑?p↑ ?RL ↑?振幅↑ C3较小?变化范围小?ω1变小?用于固定频率或波段较窄的振荡器 由于电路中串入了比C1、C2小得多的C3，故晶体管集电极与振荡回路的耦合比电容三点式弱得多，虽有利于振荡频率的稳定，但对于起振条件却非常不利，在其他条件相同的情况下，该电路起振较困难。 4.2 LC振荡器 四、两种反馈型电容反馈振荡器 西勒振荡器 实际电路 交流等效电路 主要特点：与电感L并联一可变电容C4 ，改变振荡器的工作波段 C3 C1、C2，起微调频率的作用 4.2 LC振荡器 四、两种反馈型电容反馈振荡器 西勒振荡器 交流等效电路 接入系数： 回路总电容： 振荡器的振荡频率： 改变C4?改变ω1 西勒振荡器的频率覆盖系数较大 4.3 频率稳定度 一、频率稳定度的意义和表征 1. 频率稳定——在各种外界条件发生变化的条件下，要求振荡器的实际工作频率与指定