正弦波振荡电路.pptVIP

关于正弦波振荡电路第1页，共40页，星期日，2025年，2月5日一、正弦波振荡的条件和电路的组成1.正弦波振荡的形成无外加信号，输出一定频率一定幅值的信号。与负反馈放大电路的振荡的不同之处：在正弦波振荡电路中引入的是正反馈，且振荡频率可控。在电扰动下（合闸通电瞬间），对于某一特定频率f0的信号形成正反馈：第2页，共40页，星期日，2025年，2月5日放大倍数A=10反馈系数F＝0.2放大倍数A=2假如反馈系数F＝0.2输出会越来越小，直至衰减为零。输出会逐渐增大，产生振荡。（1）假如（2）由于半导体器件的非线性特性及供电电源的限制，最终达到动态平衡，稳定在一定的幅值。。第3页，共40页，星期日，2025年，2月5日2.正弦波振荡的条件一旦产生稳定的振荡，则电路的输出量自维持，即幅值平衡条件相位平衡条件起振条件：要产生正弦波振荡，必须有满足相位条件的f0，且在合闸通电时对于f=f0信号有从小到大直至稳幅的过程，即满足起振条件。第4页，共40页，星期日，2025年，2月5日3.正弦波振荡起振与稳幅电路如何从起振到稳幅？稳定的振幅非线性环节的必要性！实现稳幅第5页，共40页，星期日，2025年，2月5日1)放大电路：起放大作用，实现能量的控制2)正反馈网络：满足相位平衡条件3)选频网络：确定f0，保证电路产生正弦波振荡4)非线性环节（稳幅环节）：稳幅4.正弦波振荡电路的基本组成部分1)判断是否存在主要组成部分；2)放大电路能否正常工作，即是否有合适的Q点，信号是否可能正常传递，没有被短路或断路；3)是否满足相位条件，用瞬时极性法是否存在正反馈，即是否存在f0，是否可能振荡（祥见下页）；4)是否满足幅值条件，即是否一定振荡。常合二为一5.分析方法第6页，共40页，星期日，2025年，2月5日相位条件的判断方法：瞬时极性法断开反馈，在断开处给放大电路加f＝f0的信号Ui，且规定其极性，然后根据Ui的极性→Uo的极性→Uf的极性若Uf与Ui极性相同，则电路可能产生自激振荡；否则电路不可能产生自激振荡。在多数正弦波振荡电路中，输出量、净输入量和反馈量均为电压量。极性？第7页，共40页，星期日，2025年，2月5日6.分类根据常用选频网络所用元件分类。1)RC正弦波振荡电路：几百千赫以下2)LC正弦波振荡电路：几百千赫～几百兆赫3)石英晶体正弦波振荡电路：振荡频率稳定第8页，共40页，星期日，2025年，2月5日二、RC正弦波振荡电路1.RC串并联选频网络(由相同的RC组成的串并联选频网络如下：)低频段高频段在频率从0～∞中必有一个频率f0，φF＝0o。第9页，共40页，星期日，2025年，2月5日RC串并联选频网络的频率响应(传递函数)当f=f0时，不但φ=0，且最大，为1/3。幅频、相频特性第10页，共40页，星期日，2025年，2月5日∴RC串并联网络在f0处发生谐振。要产生正弦波振荡，需满足起振条件：因为，RC串并联选频网络匹配一个电压放大倍数略大于3的放大电路放大器+-RCRC+-放大电路的输入电阻Ri与RC并联支路并联∴要求Ri越大越好放大电路的输出电阻R0与RC串联支路串联；∴要求R0越小越好第11页，共40页，星期日，2025年，2月5日1)是否可用共射放大电路？2)是否可用共集放大电路？3)是否可用共基放大电路？4)是否可用两级共射放大电路？2.电路组成(的一般原则)不符合相位条件不符合幅值条件输入电阻小、输出电阻大，影响f0可引入电压串联负反馈，使电压放大倍数大于3，且Ri大、Ro小，对f0影响小RC串并联正弦振荡电路对放大电路的要求：①对于振荡频率f0而言，必须是同相放大电路；②对于振荡频率f0而言，电压放大倍数略大于3；③输入电阻尽量大；④输出电阻尽量小；具有深度负反馈的电压串联负反馈放大电路第12页，共40页，星期日，2025年，2月5日3.RC桥式正弦波振荡电路（文氏桥振荡器）1）用同相比例运算电路作放大电路。因同相比例运算电路U0、Ui有非常好的线性度，为了稳定输出电压的幅值。故R1或Rf可用热敏电阻（一般R1选正温度系数热敏电阻，Rf选负温度系数热敏电阻）；或加二极管作为非线性环节。起负反馈作用。文氏桥振荡器的特点？第13页，共40页，星期日，2025年，2月5日2）频率可调的文氏桥振荡器加稳压管可以限制