03第3单元 振荡器.ppt

第3单元　正弦波振荡器 3.1 振荡器概述 3.1.1 反馈型振荡器的振荡原理 3.1.2 振荡器的主要技术指标 3.2 正弦波振荡器 3.2.1 互感耦合振荡器 3.2.2 三端式振荡器的组成原则 3.2.3 电感反馈三端式振荡电路 3.2.4 电容反馈三端式振荡器 3.2.5 改进型电容反馈三端式电路 3.2.6 几种三端式振荡器的比较 3.3 振荡器 3.4 晶体振荡电路 3.4.1 石英谐振器 3.4.2 石英晶体振荡电路 3.5 实训——振荡器和石英晶体振荡器 3.6 单元测试 3．1 振荡器概述 图3-1 扩音系统形成过程 振荡器的种类很多，按振荡器产生的波形，可分为正弦振荡器和非正弦波振荡器。按实现振荡的原理，可分为反馈型和负阻型两大类。 反馈型振荡器是由放大器和具有选频作用的正反馈网络组成。负阻型是由具有负阻特性的二端有源器件与振荡回路组成，如图3-2所示 3.1.1 反馈型振荡器的振荡原理 1．振荡的平衡条件与起振条件 图3-3 所示电路是一个调谐放大器和一个反馈网络组成的振荡原理电路。为了保证振荡器能正常工作，反馈类型必须是正反馈，即反馈电压必须与输入电压同相。 振荡器维持振荡的条件是 (3-3) 振幅平衡条件 ＋ ＝ ﹙ =0,1,2，…） (3-4) 相位平衡条件 为了得到自激振荡的输出电压，使振荡能建立起来，振荡器的起振条件 (3-5) 起振的振幅条件  ＋ ＝ ( =0,1,2 ，…） (3-6) 起振的相位条件 3.1.2 振荡器的主要技术指标 3.2 正弦波振荡器 采用谐振回路作选频网络的反馈振荡器统称正弦波振荡器，按反馈耦合的类型分为互感耦合振荡电路、电感反馈和电容反馈三端式振荡电路。目前应用最广的是三端式振荡电路。 3.2.1 互感耦合振荡器 3.2.2 三端式振荡器的组成原则 3.2.3 电感反馈三端式振荡电路 3.2.4 电容反馈三端式振荡器 3.2.5 改进型电容反馈三端式电路 3.2.6 几种三端式振荡器的比较 表3-2 四种三端式振荡器性能比较 3.3 振荡器 在振荡频率较低时，一般都采用振荡器。文氏电桥振荡器是典型的振荡器，广泛地用作从几赫兹到几百千赫频段范围内的可变频率振荡器。它的频率可调范围比振荡电路大得多，而且调整方便。 图3-16是振荡器的原理电路 只要同相放大器的电压放大倍数A 3 就可产生频率 3.4 晶体振荡电路 3.4.1 石英谐振器 1.石英晶体的等效电路 3.4.2 石英晶体振荡电路 3.5 实训——振荡器和石英晶体振荡器 3.6 单元测试 本章结束 返回本章首页 * * 返回目录页 应知应会要求： 1.理解反馈振荡器的基本工作原理。 2.掌握反馈振荡器的振荡条件，能熟练判断出电路能否 振荡。 3.理解反馈式振荡器的组成，掌握三端式振荡器组成原则。 4.了解各种振荡器的特性及应用。 5.会正确设计LC振荡器，会实际测试LC振荡器的电路参数。 6.会正确设计晶体振荡器，能完成晶体振荡器电路参数的测试。 返回第3章目录 放大电路 正反馈网络 输出 vi vo 话筒 扬声器 扩音机 返回第3章目录 2．振荡平衡状态的稳定条件 不稳定的因素总是存在的，如电源的波动、温度的变化和机械振动等。它们会使 回路的参数发生变化，从而破坏了原来的平衡条件，改变了振荡幅度和频率。 平衡的稳定条件包含两方面的内容： （1）振幅稳定条件 图3-4所示是反馈放大器的电压增益A与振幅的关系。 得出结论：在平衡点，若A 曲线斜率是负的，满足稳定条件。若A 曲线斜率为正，则不满足稳定条件。 （2）相位稳定条件 振幅稳定条件保证振荡器输出稳定的等幅振荡信号，相位稳定条件则保证振荡器输出频率稳定的振荡信号。图3-5 并联谐振回路的相频特性 振荡器相位稳定条件是：相频特性曲线在工作频率附近的斜率是负的。 归纳本节分析的问题，可把振荡条件列于表3-1 中。 3．反馈型正弦振荡器的基本组成 振荡器必须具有四个基本组成部分： （l）放大电路。 (2) 正反馈网络。 (3) 选频网络。