三點(diǎn)LC振蕩電路PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1三點(diǎn)三點(diǎn)LC振蕩電路振蕩電路)()(ioVfV 輸入信號頻率過高，電容的旁路作用加強(qiáng)，輸輸入信號頻率過高，電容的旁路作用加強(qiáng)，輸出減小；反之頻率太低，電感將短路輸出。并出減?。环粗l率太低，電感將短路輸出。并聯(lián)諧振曲線如圖聯(lián)諧振曲線如圖11.05（b）所示。）所示。 （a）LC并聯(lián)諧振電路圖11.05 LC并聯(lián)諧振電路與并聯(lián)諧振曲線 （b）并聯(lián)諧振曲線第1頁/共23頁0100CLLCf210 諧振時(shí)電感支路電流或電容支路電流與總電流諧振時(shí)電感支路電流或電容支路電流與總電流之比，稱為并聯(lián)諧振電路的品質(zhì)因數(shù)之比，稱為并聯(lián)諧振電路的品質(zhì)因數(shù)CRRLIIIIQ00CL/1/ 考慮電感支路的損耗

2、，考慮電感支路的損耗，用用R表示，如圖表示，如圖11.0611.06所示所示。 圖11.06 有損耗的諧振電路第2頁/共23頁 對于圖對于圖11.05(b)的諧振曲線，的諧振曲線，Q值大的曲線較陡較窄，圖中值大的曲線較陡較窄，圖中Q1Q2。并聯(lián)諧振電路的諧振阻抗。并聯(lián)諧振電路的諧振阻抗CLQCQLQRCLZ000諧振時(shí)諧振時(shí)LC并聯(lián)諧振電路并聯(lián)諧振電路相當(dāng)一個(gè)電阻相當(dāng)一個(gè)電阻。第3頁/共23頁 LCLC并聯(lián)諧振電路作為并聯(lián)諧振電路作為三極管的負(fù)載三極管的負(fù)載，反饋線圈L2與電感線圈相耦合,將反饋信號送入三極管的輸入回路。若交換反饋線圈的兩個(gè)線頭，可使反饋極性發(fā)生變化。若調(diào)整反饋線圈的匝數(shù)可以改

3、變反饋信號的強(qiáng)度，使正反饋的幅度條件得以滿足。LCf210第4頁/共23頁9.3.2. 變壓器反饋式變壓器反饋式LC振蕩電路振蕩電路 工作原理：工作原理：三極管共射放大器三極管共射放大器。利用互感線圈的同利用互感線圈的同名端：名端：180A180F360AA 滿足相位條件。滿足相位條件。振蕩頻率振蕩頻率:LCf210判斷是否是正反饋判斷是否是正反饋:用用瞬時(shí)極性法瞬時(shí)極性法判斷判斷第5頁/共23頁 雖然波形出現(xiàn)了失真，但由于雖然波形出現(xiàn)了失真，但由于LC諧振電路的諧振電路的Q值很高，值很高，選頻特性好，所以仍能選出選頻特性好，所以仍能選出 0的正弦波信號。的正弦波信號。變壓器反饋式變壓器反饋式

4、LC振蕩電路振蕩電路1. 電路結(jié)構(gòu)電路結(jié)構(gòu)2. 相位平衡條件相位平衡條件3. 幅值平衡條件幅值平衡條件4. 穩(wěn)幅穩(wěn)幅5. 選頻選頻 通過選擇高通過選擇高 值的值的BJT和和調(diào)整變壓器的匝數(shù)比，可以調(diào)整變壓器的匝數(shù)比，可以滿足滿足1 FA，電路可以起振。，電路可以起振。 BJT進(jìn)入非線性區(qū)，波形進(jìn)入非線性區(qū)，波形出現(xiàn)失真，從而幅值不再增加，達(dá)到穩(wěn)幅目的。出現(xiàn)失真，從而幅值不再增加，達(dá)到穩(wěn)幅目的。（定性分析）（定性分析）第6頁/共23頁 有關(guān)同名端的極性請參閱圖9.08。 圖9.08 同名端的極性 變壓器變壓器反饋LC振蕩電路的振蕩頻率與并聯(lián)LC諧振電路相同，為LCf210第7頁/共23頁VCCR

5、b1ReRb2C1CeMLCcbeTvo(+)(-)(+)(+)VCCRb1ReRb2C1MLCcbeT(+)(+)(+)(+)反饋反饋滿足相位平衡條件滿足相位平衡條件滿足相位平衡條件滿足相位平衡條件反饋反饋?zhàn)儔浩鞣答伿阶儔浩鞣答伿絃C振蕩電路振蕩電路第8頁/共23頁仍然由LCLC并聯(lián)諧振電路并聯(lián)諧振電路構(gòu)成選頻網(wǎng)絡(luò)A. 若中間點(diǎn)交流接地，則首端與尾端相位相反。若中間點(diǎn)交流接地，則首端與尾端相位相反。 此時(shí)的此時(shí)的LC并聯(lián)諧振電路為三點(diǎn)式三點(diǎn)式LC并聯(lián)電路C1C2首端首端尾端尾端中間端中間端L電容三點(diǎn)式電容三點(diǎn)式C首端首端尾端尾端中間端中間端L1L2電感三點(diǎn)式電感三點(diǎn)式 原理原理: 中間端的中

6、間端的瞬時(shí)瞬時(shí)電位電位一定在一定在首、尾端電位之間首、尾端電位之間。三點(diǎn)的相位關(guān)系三點(diǎn)的相位關(guān)系B. 若首端或尾端交流接地，則其他兩端相位相同。若首端或尾端交流接地，則其他兩端相位相同。9.3.3 三點(diǎn)式三點(diǎn)式LC振蕩電路振蕩電路同名端的極性第9頁/共23頁CMLLff)2(1210反饋信號vf 與輸入信號vb 同相，滿足相位平衡條件。M第10頁/共23頁振蕩頻率：振蕩頻率：CMLLLCf)2(2121210第11頁/共23頁 分析三點(diǎn)式LC振蕩電路常用如下方法，將諧振回路的阻抗折算到三極管的各個(gè)電極之間，有Zbe、Zce、Zcb ,如圖9.11所示。 圖9.11 三點(diǎn)式振蕩器 對于圖9.09

7、 Zbe是是L2、 Zce是是L1、 Zcb是是C?？梢宰C明若滿足相位平衡條件， Zbe和Zce必須同性質(zhì)，即同為電容或同為電感，且與Zcb性質(zhì)相反。第12頁/共23頁9.3.3電感三點(diǎn)式振蕩電路電感三點(diǎn)式振蕩電路- - - - -二、振蕩頻率二、振蕩頻率CMLLLCf)2(2121210 振蕩頻率振蕩頻率圖圖 9.3.4第13頁/共23頁9.3.4 電容三點(diǎn)式LC振蕩電路 與電感三點(diǎn)式LC振蕩電路類似的有電容三點(diǎn)式LC振蕩電路，見圖9.12。（a）CB組態(tài) （b）CE組態(tài)圖9.12 電容三點(diǎn)式LC振蕩電路第14頁/共23頁9.3.4電容三點(diǎn)式振蕩電路電容三點(diǎn)式振蕩電路一、電路組成一、電路組成

8、二、振蕩頻率和起振條件二、振蕩頻率和起振條件212102121CCCCLLCf 振蕩頻率振蕩頻率起振條件起振條件RrCC be12 - - - - - 圖圖 9.13第15頁/共23頁例：試判斷三點(diǎn)式振蕩電路是否滿足相位平衡條件。兩個(gè)電路都滿足相位平衡條件。第16頁/共23頁石英晶體 電抗-頻率響應(yīng)特性等效電路符號1.當(dāng)R、L、C支路發(fā)生串聯(lián)諧振時(shí)，串聯(lián)諧振頻率為：LCfS212.當(dāng)R、L、C支路與C0發(fā)生并聯(lián)諧振時(shí)，并聯(lián)諧振頻率為：0121CCLCfP石英晶體的品質(zhì)因數(shù)很高石英晶體的品質(zhì)因數(shù)很高第17頁/共23頁石英晶體LC振蕩電路 利用石英晶體的高品質(zhì)因數(shù)的特點(diǎn)，構(gòu)成LC振蕩電路，如圖9.14所示。 (a)串聯(lián)型 f0 =fs （b）并聯(lián)型 fs f0fp 圖9.14 石英晶體振蕩電路第18頁/共23頁SSCCCLCf0121SSCCCf01第19頁/共23頁+- 滿足正反饋的條件，為此，石英晶體必須呈滿足正反饋的條件，為此，石英晶體必須呈電感性才能形成電感性才能形成LC并聯(lián)諧振并聯(lián)諧振回路，產(chǎn)生振蕩。由回路，產(chǎn)生振蕩。由于石英晶體的于石英晶體的Q值很高，可達(dá)到幾千以上，所示電值很高，可達(dá)到幾千以上，所示電路可以獲得很高的振蕩頻率穩(wěn)定性。路可