[理学]第三章正弦波振荡器2.ppt

第三章正弦波振荡器 第一节反馈振荡器的工作原理 一、反馈振荡器的组成、平衡和起振条件 3、起振条件 ⑴、振幅起振条件 ⑵相位稳定条件 变压器耦合振荡电路 谐振回路的相移 三、基本组成及其分析方法 第二节LC正弦波振荡器 一、三点式振荡器 1.电路组成法则 2、三点式振荡电路 ⑴电容三点式 ⑵电感三点式振荡器电路 3.电容三点式振荡器起振条件 ⑴交流等效电路 环路增益 ③起振时满足的条件 振幅起振条件 二、差分对管振荡电路 1.工作原理 ⑵分析起振条件 ⑶E1648集成振荡器 第三节LC振荡器的频率稳定度Frequency Stability 一、频率稳定度的定义 二、提高频率稳定度的基本措施 1.频率稳定度的定性分析 2.提高频率稳定度的基本措施 三、克拉泼振荡器电路（Clapp） 第四节晶体振荡器（Crystal Oscillator） 一、石英晶体振荡器的电特性 3.等效电路 4.晶体的阻抗特性 二、晶体振荡电路 1、并联型晶体振荡电路（Parallel-Mode Crystal Oscillators） ⑷泛音频晶体振荡器 2、串联型晶体振荡电路（Series-Model Crystal Oscillators） 第五节RC正弦波振荡器 一、相移网络 二、由导前相移电路构成的RC相移振荡电路 三、串联、并联RC振荡器（放大器接成同相放大器） 第六节负阻正弦波振荡器（Negative-Resistance） 一、负阻器件（增量电阻为负的器件） 3、输入信号与平均电导gn（av）关系 二、负阻振荡器原理及其电路 三、电流控制型负阻器（负阻器件串联在谐振回路中） 1、电流控制型负阻器件特性（单结晶体管V-I特性） 2、电压控制型负阻振荡器的实用电路 四、用负阻观点讨论LC反馈振荡器 第七节寄生振荡和频率占据 一、寄生振荡（Parasitic Oscillation） 二、间歇振荡 三、频率占据 1、频率牵引特性 2.产生占据现象的机理 3、频率占据带宽Δf 作业 3-8 V i Q VQ IQ 0 L C i 平均负阻 LC谐振回路固有谐振电阻 ⑴起振条件： ⑵平衡条件： ⑶振幅稳定条件： 串联谐振回路具有负斜率 变化的相频特性。 C1高频旁路电容：避免直流供电电路 对回路Qe的影响。 静态工作点Q： VD iD 0 Q L C C1 TD + - VD + - VDD R1 R2 电压控制型 L C C1 TD + - VD + - VDDO R R2 电压控制型 直流负载线 VDDO VDDO/R 选取适当的R，使直流负载线与伏安特 性曲线交于Q点，并使Q点处于负阻区。 当R过大时，直流负载线与伏安特性 曲线有三个交点，就会引起静态工作 点不稳定。 IQ↑→Q/ Q/ IQ↓→Q// Q// 它们都处于正阻区→停振 谐振回路要维持振幅恒定不变，必须给回路补充能量，以补偿回路的固有 损耗。 在电路中补充能量的机构： ⑴负阻振荡器：负阻器件 ⑵反馈振荡器：带有正反馈的放大器件 这两种器件都能将直流能量变换为谐振回路所需补充的能量，因此从能量 观点看，正反馈放大器可以等效成负阻器件。 例如：电容三点式振荡器的等效电路 + - Reo RL L C1 C2/ + + - - Reo RL L C1 C2/ -gn 起振条件 电容三点式振荡器可等效成电压控制负阻振荡器 用负阻观点可以研究 反馈振荡器的特性， 而且是等价的。 1、原因： 电路中某些集总参数（直流供电电路元件）和分布参数（如极 间电容、引线电感）够成的闭合环路满足振荡条件，而自行产生 的一种不希望振荡。 抑制措施：破坏闭合环路。 2、分类： ⑴低频寄生振荡：其闭合环路由高频扼流圈、隔直流或旁路 电容构成。 抑制措施：选择合适的Lc、Cc、CB、CE；同时在Lc上串上 小电阻，或并大电阻提高其损耗。 ⑵超高频寄生振荡：分布参数（引线电感）与极间电容构成闭和 环路，满足振荡条件。 抑制措施：引线：粗、短；元件：贴片；C，B：串上 小的无感电阻；隔直流或旁路大电容并接几百PF 的磁片电容，保证在超高频段仍看作短路元件。 在电路安装时，元件的排列和布线必须合理，采用集中接地和大面积接地 避免出现放大器输入与输出回路之间的寄生耦合。 在多级放大器中，因共用一个电源而产生共电耦合，即后级输出信号在电源 的内阻上产生的电压反送到前级的输入端而引起的寄生振荡，消除方法：电源传