第6章 正弦波荡器.ppt

若满足： 即： 注：便于记忆，原则具体化，即凡是与晶体管发射极相联的电抗必须是同性质的电抗，而不与发射极相联的另一电抗的性质必须与其相反 “射同余异” 三端式振荡器构成的法则归纳为：“ce，be同抗件，cb反抗件”。此法则可迅速判断振荡电路组成是否合理，能否起振。 于是可以得到两种基本电路形式： 电感反馈振荡器 电容反馈振荡器 电感反馈式三端振荡电路 1、电感反馈式三端振荡电路（哈特莱振荡器） （a）原理电路 （b）等效电路 注：F不可太大，也不可太小，通常1/3～1/8 电感反馈三端振荡电路的反馈系数为： 若是理想耦合，则: 电感反馈三端振荡电路的振荡频率为： （6.6.2） 2、电容反馈式三端振荡电路（考毕兹振荡器） （a）原理电路 （b）等效电路 电容反馈式三端振荡电路 电容反馈三端振荡电路的振荡频率为： 电容反馈三端振荡电路的反馈系数为： 注：F不可太大，也不可太小，通常1/3～1/8 三端式振荡器有多种形式，主要有： 电感三端式，又称哈特莱振荡器(Hartley)； 电容三端式，又称考毕兹振荡器(Coplitts)； 串联型改进电容三端式，又称克拉泼振荡器(Clapp)； 并联型改进电容三端式，又称西勒振荡器(Selier)。 典型例题：从相位条件出发，判断下图电路是否可能振荡 ( ) 1 1 3 3 2 2 6 C L C L C L ( ) 3 3 2 2 1 1 5 C L C L C L = ( ) 3 3 2 2 1 1 4 C L C L C L = ( ) 3 3 2 2 1 1 3 C L C L C L = = ( ) 3 3 2 2 1 1 2 C L C L C L ( ) 3 3 2 2 1 1 1 C L C L C L 1 w 2 w 3 w 3 w 2 w 1 w 3 2 1 w w w = = 3 2 1 w w w = 1 2 3 w w w = 1 w 3 w 2 w w X 例 哈特莱电路的优点： 振荡波形不好，因为反馈电压是在电感上获得，而电感对高次谐波呈高阻抗，因此对高次谐波的反馈较强，使波形失真大； 电感反馈三点电路的振荡频率不能做得太高，这是因为频率太高，L太小且分布参数的影响太大； 调整电容C的大小来改变频率时，反馈系数不会受到影响。 哈特莱电路的缺点： 分布参数影响反馈系数，频率越高，影响越严重，可能无法起振。 考毕兹电路的优点： 高次谐波容易通过低阻抗的电容支路回到发射极，谐波反馈减弱，输出谐波分量减少，振荡波形好; 工作频率可以做得较高，可直接利用振荡管的输出、 输入电容作为回路的振荡电容。它的工作频率可做到几十MHz到几百MHz的甚高频波段范围。 考毕兹电路的缺点： 3、串联型改进电容三端振荡器(克拉泼电路) （a）原理电路 （b）等效电路 串联型改进电容三端振荡电路 振荡频率为： 克拉泼电路的优点： 克拉泼电路的缺点： 窄带或固定频带应用 6.7 振荡器的频率稳定问题 评价振荡器的主要两个指标：准确度与稳定度。 绝对频率准确度： （6.7.1） 相对频率准确度： （6.7.2） 高频电子线路 Telqq ：624554818 第六章 6.1概述 定义： 振荡器：不需外加激励，自身将直流电能转换为交流电能的装置 接收、发射系统框图 6.2 LCR回路中的瞬变现象 LCR自由振荡电路 第二步：开关打向2，电容经电感L和电阻R放电， 电能（电容存储） 磁能（电感存储） 自由交替转换 振荡 大多振荡器利用LC回路产生振荡，首先考虑LC谐振回路的振荡现象 第一步：开关打向1，电容充满电； 解线性微分方程： （6.2.1） （6.2.2） 由基尔霍夫定律得： 微分 LCR自由振荡电路 放电电流方向与充电时相反 讨论： （6.2.2） （6.2.3） 0 i t 过阻尼（over damping） R太大，无法产生振荡 （6.2.4） （6.2.2） 0 i t 临界阻尼（critical damping） （6.2.6） （6.2.2） 周期变化 自由振荡（free oscillation） 振荡频率 （6.2.7） 实际LC电路总是有正电阻，对振荡器而言，为获得等幅振荡，引入负电阻以抵消回路本身的正电阻 （正反馈或有源器件本身的负阻特性） 振荡器的分类 振荡原理 反馈型振荡器 负阻型振荡器 高频振荡器 振荡频率 低频振荡器 非正弦波振荡器 振荡波形 正弦波振荡器 RC振荡器