通信电子电路课件-于洪珍(第4章).ppt

第4章 正弦波振荡器 本章内容 4.1 概述 4.2 反馈型正弦波自激振荡器基本原理 4.3 三点式LC振荡器 4.4 改进型电容三点式振荡器 4.5 振荡器的频率稳定问题 4.6 石英晶体谐振器 4.7 石英晶体振荡器电路 4.8 陶瓷振子和陶瓷振子电路 4.9 单片集成振荡电路E1648 本章重点与难点 （一）本章重点 1. 振荡器的种类及应用； 2. 三点式振荡器； 3. 改进型电容三点式振荡器，即克拉泼 电路和西勒电路； 4. 振荡器的频率稳定问题； 5. 压电效应，石英晶体谐振器；石英晶 体振荡器电路。 （二）本章难点 克拉泼电路和西勒电路 一、正弦波振荡器的应用 1.在信息传输系统的各种发射机中，就是把主振器（振荡器）所产生的载波，经过放大、调制而把信息发射出去的。 2.在超外差式的各种接收机中，是由振荡器产生一个“本地振荡”信号，送入混频器，才能将高频信号变成中频信号。 3.在研制、调测各类电子设备时，常常需要信号源和各种测量仪器，在这些仪器中大多包含有振荡器。 例如高频信号发生器、音频信号发生器、Q表以及各种数字式测量仪表等。 4.在工业生产中的高频加热、超声焊接以及电子医疗器械也都广泛应用振荡器。 可见正弦波振荡器在电子技术领域里有着广泛的应用。 电容反馈三点线路，也叫“考毕兹”振荡电路。 如果 则回路损耗可以忽略，得 4.5 振荡器的频率稳定问题 振荡器的频率稳定是一个十分重要的问题。例如: 通信系统的频率不稳，就会漏失信号而联系不上； 测量仪器的频率不稳，就会引起较大的测量误差； 在载波电话中，载波频率不稳，将会引起话音失真。 3. 电抗—频率曲线（rq =0） 不计动态电阻 rq 时的等效阻抗 由上式看出： 当 时，Lq 、Cq支路产生串联谐振，Z =0 ； 当 时，产生并联谐振， 或 时， ，电抗呈容性； 时， ，电抗呈感性。 注意： C3要选择合适。 4.4.3 几种三点式振荡器的比较 4.5.1 振荡器的频率稳定度 振荡器的频率稳定度指标是用频率稳定度来衡量的。频率稳定度有 两种表示方法： 1. 绝对频率稳定度。 它是指在一定条件下实际振荡频率f与标准频率fo的偏差 Δf: Δf = f – fo 2. 相对频率稳定度。 它是指在一定条件下，绝对频率稳定度与标称频率之间的比值 注意： 常用的是相对频率稳定度，简称频率稳定度。 例：略 注意： 1. 越小，频率稳定度越高。 2. 一定条件指一定的时间范围或一定的温度或电压变化范围。 在一定时间范围内的频率稳定度可以分为以下几种情况： 短期稳定度: 一小时内的相对频率稳定度。一般用来评价测量仪器和通讯设 备中主振器的频率稳定指标； 中期稳定度: 一天内的相对频率稳定度； 长期稳定度: 数月或一年内的相对频率稳定度。 4.5.2 造成频率不稳定的因素 LC回路参数的不稳定 温度变化是其不稳定的主要因素。温度会使电感线圈和回路 电容的几何尺寸变形，而改变电感L和电容C 的数值。一般L 具有正温度系数，即L随温度的升高而增大。电容器的温度系 数可正可负 。 2. 晶体管参数的不稳定 当温度变化或电源变化时，必定引起静态工作点和晶体管结电 容的改变，从而使振荡频率不稳定。 4.5.3 稳频措施 1.??减小温度的影响 2.??稳定电源电压 3.??减少负载的影响 4.??晶体管与回路之间的连接采用松耦合 5.??提高回路的品质因数(见书) 6. 使振荡频率接近于回路的谐振频率 4.6 石英晶体谐振器 ?