G-通信電子線路電子教案-CH5

1、第五章 正弦波振蕩器5.1 概述5.2 反饋振蕩器的工作原理5.3 LC正弦振蕩器5.4 LC正弦振蕩器的頻率穩(wěn)定度5.5 晶體振蕩器5.1 概述5.1 概述定義：振蕩器能自動(dòng)將直流電能轉(zhuǎn)換成（具有一定頻率和振幅的）交流電能的電路。它與放大器的區(qū)別在于這種轉(zhuǎn)換不需外部信號(hào)的控制。振蕩器輸出的信號(hào)頻率、波形、幅度完全由電路自身的參數(shù)決定。應(yīng)用：通信電路中作載波，本振信號(hào)；信號(hào)源及無線電測(cè)量儀表中。 產(chǎn)生方式：反饋式振蕩器和負(fù)阻式振蕩器分類： 頻率：低頻，高頻，微波振蕩器 輸出波形：正弦振蕩器和非正弦振蕩器要求：輸出功率大，效率高，波形失真小， 頻率穩(wěn)定度高2.反饋式振蕩器的重要參數(shù)5.2 反饋振

2、蕩器的工作原理5.2.1 基本組成（1）反饋系數(shù)：（2）開環(huán)增益：反饋式振蕩器的方框圖A12UfFKU0Ui1.反饋式振蕩器的實(shí)現(xiàn) 利用正反饋產(chǎn)生自激振蕩怎樣實(shí)現(xiàn)的？ 開關(guān)K接在1端，Uo=AUi。這時(shí)將開關(guān)迅速地轉(zhuǎn)換到接于2端，去掉外部輸入，此時(shí)Uf=UoF=UiAF 若AF=1，則Uf=Ui，沒有輸入也能維持輸出，構(gòu)成了振蕩電路。T1：情況振蕩？；T1：增幅振蕩；T1 ，則每循環(huán)一次，幅度就增大一次，產(chǎn)生增幅振蕩，如圖所示。增幅振蕩等幅振蕩起振和穩(wěn)幅過程T1 T=1AUfUiA0U0QT1T1振幅起振條件：T=AF 1 相位起振條件： T（）=A+ F=2n (n=0,1,2,3)二、振蕩

3、條件3、 振蕩穩(wěn)定條件 當(dāng)振蕩器受到外部因素的干擾失去平衡后，能自動(dòng)恢復(fù)到原來的平衡狀態(tài)，或能夠在原平衡狀態(tài)附近重建平衡的，稱為穩(wěn)定的平衡。 穩(wěn)定條件分為振幅穩(wěn)定條件和相位穩(wěn)定條件，振幅穩(wěn)定條件是指當(dāng)外界因素造成振蕩幅度變化后，振蕩器能夠自動(dòng)恢復(fù)原來振蕩幅度所需滿足的條件。相位穩(wěn)定條件是指相位平衡條件被破壞時(shí)，電路能夠重新建立相位平衡的條件。相位穩(wěn)定條件同時(shí)也是頻率穩(wěn)定條件，因?yàn)橄辔坏淖兓厝灰痤l率的變化 。綜上所述振幅穩(wěn)定條件： 圖中A、B均為平衡點(diǎn)，其中A點(diǎn)為穩(wěn)定平衡點(diǎn)，當(dāng)某中擾動(dòng)使電路離開A點(diǎn)（T1）時(shí)，電路會(huì)自動(dòng)回到A點(diǎn)；B點(diǎn)是非穩(wěn)定平衡點(diǎn)，受到擾動(dòng)時(shí)電路會(huì)停振（左移）或過渡到A點(diǎn)（

4、右移）。 上圖的電路中起始擾動(dòng)電壓必須大于UiB，稱為硬激勵(lì)；下圖的電路開機(jī)即可振蕩，稱為軟激勵(lì)。振蕩電路應(yīng)避免硬激勵(lì)狀態(tài)。ABUiTUiBUiA1硬激勵(lì)T1AUiUiA軟激勵(lì)（1）振幅穩(wěn)定條件相位穩(wěn)定條件：負(fù)載回路相頻特性：增大 ，T 減小 相位條件的穩(wěn)定是靠增大，T降低來實(shí)現(xiàn)的回路Q值越高穩(wěn)定性越好AT ()0AB0T ()（2）相位穩(wěn)定條件 圖中A點(diǎn)為穩(wěn)定平衡點(diǎn)，B點(diǎn)為非穩(wěn)定平衡點(diǎn)。 5.2.3反饋振蕩電路判斷 根據(jù)上述反饋振蕩電路的基本原理和應(yīng)當(dāng)滿足的起振、 平衡和穩(wěn)定三個(gè)條件, 判斷一個(gè)反饋振蕩電路能否正常工作, 需考慮以下幾點(diǎn)： 可變?cè)鲆娣糯笃骷?晶體管, 場(chǎng)效應(yīng)管或集成電路)應(yīng)有

5、正確的直流偏置, 開始時(shí)應(yīng)工作在甲類狀態(tài), 便于起振。 開始起振時(shí), 環(huán)路增益幅值A(chǔ)F(0)應(yīng)大于1。由于反饋網(wǎng)絡(luò)通常由無源器件組成, 反饋系數(shù)F小于1, 故A(0)必須大于1。共射、共基電路都可以滿足這一點(diǎn)。 為了增大A(0), 負(fù)載電阻不能太小。 環(huán)路增益相位在振蕩頻率點(diǎn)應(yīng)為2的整數(shù)倍, 即環(huán)路應(yīng)是正反饋。 相位穩(wěn)定條件，選頻網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有負(fù)斜率的相頻特性。因?yàn)樵谡袷庮l率點(diǎn)附近, 可以認(rèn)為放大器件本身的相頻特性為常數(shù), 而反饋網(wǎng)絡(luò)通常由變壓器、 電阻分壓器或電容分壓器組成, 其相頻特性也可視為常數(shù), 所以相位穩(wěn)定條件應(yīng)該由選頻網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。 注意LC并聯(lián)回路阻抗的相頻特性和LC串聯(lián)回路導(dǎo)納的相頻特

6、性是負(fù)斜率, 而LC并聯(lián)回路導(dǎo)納的相頻特性和LC串聯(lián)回路阻抗的相頻特性是正斜率。 以上第點(diǎn)可根據(jù)直流等效電路進(jìn)行判斷, 其余3點(diǎn)可根據(jù)交流等效電路進(jìn)行判斷。 例 5.1 判斷圖例5.1所示各反饋振蕩電路能否正常工作。 其中（）、（）是交流等效電路, （）是實(shí)用電路。 解: 圖示三個(gè)電路均為兩級(jí)反饋, 且兩級(jí)中至少有一級(jí)是共射電路或共基電路, 所以只要其電壓增益足夠大, 振蕩的振幅條件容易滿足。 而相位條件一是要求正反饋, 二是選頻網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有負(fù)斜率特性。 （）圖由兩級(jí)共射反饋電路組成, 其瞬時(shí)極性如圖中所標(biāo)注, 所以是正反饋。并聯(lián)回路同時(shí)擔(dān)負(fù)選頻和反饋?zhàn)饔? 且在諧振頻率點(diǎn)反饋電壓最強(qiáng)。在討論選

7、頻網(wǎng)絡(luò)的相頻特性時(shí), 一定要注意應(yīng)采用其阻抗特性還是導(dǎo)納特性。 對(duì)于（）圖, 并聯(lián)回路輸入是V2管集電極電流ic2, 輸出是反饋到V1管be兩端的電壓ube1, 所以應(yīng)采用其阻抗特性。 根據(jù)圖（b）, 可知并聯(lián)回路的阻抗相頻特性是負(fù)斜率。 綜上所述, (a)圖電路也滿足相位條件, 因此能夠正常工作。 （）圖由共基共集兩級(jí)反饋組成。 根據(jù)瞬時(shí)極性判斷法, 如把并聯(lián)回路作為一個(gè)電阻看待, 則為正反饋。但并聯(lián)回路在諧振頻率點(diǎn)阻抗趨于無窮大, 正反饋?zhàn)钊酢?同時(shí)對(duì)于此并聯(lián)回路來說, 其輸入是電阻e2上的電壓, 輸出是電流, 所以應(yīng)采用其導(dǎo)納特性。 由于并聯(lián)回路導(dǎo)納的相頻特性是正斜率, 所以不滿足相位穩(wěn)

8、定條件。綜上所述, （）圖電路不能正常工作。 （） 圖與（）圖不同之處在于用串聯(lián)回路置換了并聯(lián)回路。 由于LC串聯(lián)回路在諧振頻率點(diǎn)阻抗趨于零, 正反饋?zhàn)顝?qiáng), 且其導(dǎo)納的相頻特性是負(fù)斜率, 滿足相位穩(wěn)定條件, 所以（）圖電路能正常工作。(c)圖中在V2的發(fā)射極與V1的基極之間增加了一條負(fù)反饋支路, 用以穩(wěn)定電路的輸出波形。 上課復(fù)習(xí)與鞏固 平衡過程與平衡條件 平衡狀態(tài)的穩(wěn)定性和穩(wěn)定條件 起振過程與起振條件振蕩的建立與振蕩條件5.3 LC正弦波振蕩器5.3.1 互感耦合振蕩器1、靜態(tài)分析：共發(fā)射極，甲類狀態(tài), 便于起振。2、動(dòng)態(tài)分析：利用互感耦合實(shí)現(xiàn)反饋振蕩。正反饋思考：改變同名端的位置，會(huì)出現(xiàn)什

9、么情況？振蕩器工作頻率：3、互感耦合振蕩器分類 根據(jù)LC回路與三極管不同電極的連接方式分為集電極調(diào)諧型、發(fā)射極調(diào)諧型和基極調(diào)諧型電路，如圖所示： 發(fā)射極調(diào)諧R1R2ReCeCbCLUCCM集電極調(diào)諧MCbR2R1CLCcReUCCMR2UCCCLReCeR1基極調(diào)諧Cb 三種電路相比較，集電極調(diào)諧型電路在高頻輸出方面比其它兩種電路穩(wěn)定，而且輸出幅度大，諧波成分小。而基極調(diào)諧型電路的振蕩頻率可以在較寬的范圍內(nèi)變化，仍能保持振蕩幅度平穩(wěn)。 互感耦合振蕩器一般工作于工作頻率不太高的中、短波波段。4、互感耦合振蕩器工作場(chǎng)所5.3.2 三端式振蕩器一、三端式振蕩器構(gòu)成原則 設(shè)X1、X2、X3組成諧振回路

10、，參考電壓、參考電流如圖所示。X1X2X3ufu0Iui回路電流處處相同為I，參考方向如圖。X1+X2+X3=0 射同它反：即與發(fā)射極相連的兩電抗X1、X2性質(zhì)相同；X3與X1、X2的電抗性質(zhì)相反。 若工作管為場(chǎng)效應(yīng)管，應(yīng)該如何處理？構(gòu)成原則b e cg s d 因?yàn)橐獦?gòu)成正反饋：環(huán)路增益相位在振蕩頻率點(diǎn)應(yīng)為2的整數(shù)倍，AF0 ，所以X1、X2為同性質(zhì)電抗。12120)(XXAXXUUAFf=-=兩種典型的三端式振蕩器的簡(jiǎn)化電路：左圖：電容三端式電路，又稱為考畢茲電路，它的反饋電壓取自C1和C2組成的分壓器；右圖：電感三端式電路，又稱為哈特萊電路，它的反饋電壓取自L1和L2組成的分壓器。X1X

11、2X3ufu0IuiX1X2X3ufu0Iui 例1、在圖所示振蕩器交流等效電路中, 三個(gè)并聯(lián)回路的諧振頻率分別是：f1=12( ), f2=1 2( ), f3=1 2( ), 試問1、 2、3滿足什么條件時(shí)該振蕩器能正常工作？且相應(yīng)的回路振蕩頻率0是多少？ 解: 由圖可知, 只要滿足三點(diǎn)式組成法則, 該振蕩器就能正常工作。 若組成電容三點(diǎn)式, 則在振蕩頻率01處, 11回路與22回路應(yīng)呈現(xiàn)容性, 33回路應(yīng)呈現(xiàn)感性。應(yīng)滿足12013或21013。 若組成電感三點(diǎn)式, 則在振蕩頻率02處, 11回路與22回路應(yīng)呈現(xiàn)感性, 33回路應(yīng)呈現(xiàn)容性。在兩種情況下, 振蕩頻率0的表達(dá)式均為:應(yīng)滿足12

12、023或21023。二、 電容三端式振蕩器1、靜態(tài)分析：Lc高頻扼流圈，防止電源旁路；Ce旁路電容、Cb 隔直流電容；CbR2R1R2ReCeC1C2LLCUCCR1、R2、Re 為直流偏置電阻；振蕩產(chǎn)生后作為自偏壓電阻，穩(wěn)幅作用；2、動(dòng)態(tài)分析 L 、C1、C2 構(gòu)成諧振回路，決定振蕩頻率。CbR2R1R2ReCeC1C2LLCUCC則振蕩頻率：RbC1C2LRie交流等效電路：RbC1C2LRieC1C2LgiegoegLgieUfU0gmUiZce拆環(huán)等效電路Rb包含在gie中；yfe=gm ；忽略晶體管內(nèi)部反饋：yre=0; Cie、 Coe 包含在C1 、C2；gL是集電極等效負(fù)載;

13、Zce為三極管c、e端的等效阻抗；拆環(huán)：將閉合反饋環(huán)路的輸入端斷開，考慮到輸入回路對(duì)輸出回路的影響，在輸出端加入gie。C1C2LgiegoegLgieUfU0gmUiZce拆環(huán)等效電路電容三端式振蕩器的特點(diǎn)1、優(yōu)點(diǎn)：輸出波形較好，工作頻率較高，主要是由于其反饋支路采用了電容元件，高頻時(shí)電抗小，能較好的濾除高次諧波。若直接采用極間電容代替回路電容，工作頻率可以提高很多。2、缺點(diǎn)：頻率不易調(diào)整，因?yàn)楦淖兓芈冯娙輹?huì)同時(shí)改變反饋系數(shù)，甚至可能造成回路停振。三、電感三端式振蕩器L1L2Cu0uiCL2L1giegoegLgieUiUfU0gmUiZce拆環(huán)等效電路緊耦合時(shí)，反饋系數(shù)為線圈匝數(shù)比CL2L

14、1giegoegLgieUiUfU0gmUiZce拆環(huán)等效電路通過改變回路電容調(diào)整頻率時(shí)，基本不影響F；但產(chǎn)生信號(hào)的頻率較低；由于反饋電壓取自L2，使輸出含有較大的諧波電壓。兩種振蕩器的比較電容三點(diǎn)式電感三點(diǎn)式（1）改變 C1、C2比值來改變F；（2）能夠振蕩的最高頻率較高，極間電容與C1、C2并聯(lián)；（3）輸出電壓波形好；（4） c、e間接C2，高次諧波阻抗小，諧波電壓小。（1）改變抽頭位置來改變F；（2）能夠振蕩的最高頻率較低，極間電容與L1、L2并聯(lián)；（3）輸出電壓波形差；（4） c、e間接L2，高次諧波阻抗大，諧波電壓大。5.3.3 兩種改進(jìn)型電容反饋式振蕩器引入：晶體管各個(gè)電極與電抗元

15、件并聯(lián)，極間電容對(duì)振蕩器的影響很大，為提高頻率穩(wěn)定性，要盡量減小晶體管與回路的耦合。一、克拉潑振蕩器晶體管CE以部分接入方式與回路連接R1R2ReLRCUCCC1C2C3CbR1R2ReLRCUCCC1C2C3CbC1C2C3LC3小， C主要由C3決定，同時(shí)由于C3小，頻率可調(diào)范圍小。二、西勒振蕩器CbR1R2ReLRCUCCC1C2C4C3接入系數(shù)與克拉潑電路相同特點(diǎn)：（1）振蕩頻率主要C4由決定，可調(diào)范圍大；（2）C4的變化對(duì)三極管對(duì)回路接入系數(shù)n1和F都不改變，展寬了工作頻帶，常用于頻率可調(diào)的振蕩器。RL+UCCRbRbCbCc2CLCc1C1C2Luiu0uf-UBBI0VT1VT2

16、一、差分對(duì)振蕩器5.3.4 其它LC振蕩器簡(jiǎn)介二、集成LC振蕩器VT14VT1VT2VT3VT4VT5VT6VT7VT8VT9VT10VT11VT12VT13VD2VD1LCCbUCC輸圖是CE1648單片集成振蕩器的內(nèi)部電路。 由VT10VT14組成直流饋電電路；VT7、VT8、VT9及外接的LC并聯(lián)回路構(gòu)成差分振蕩器；VT4、VT5組成共射共基放大器，對(duì)VT8的集電極輸出電壓進(jìn)行放大，VT2、VT3組成第二級(jí)差分放大，最后經(jīng)射隨器VT1輸出。 VT6組成直流負(fù)反饋電路，當(dāng)VT8輸出電壓增大時(shí)，VT6集電極直流電壓減小，使差分振蕩器恒流源I0減小，跨導(dǎo)gm減小，限制

17、輸出電壓的增大，提高輸出振幅的穩(wěn)定性。振蕩器的工作頻率： Ci是CE1648第10、12腳間的輸入電容，典型值為6pF。當(dāng)fg=100MHz時(shí)，C1取值為17pF，L1取值約0.22H；當(dāng)fg=10MHz時(shí)，C1取值為15150pF，L1取值約2.72H。 外部連接電路。如圖所示 1234567891011121314+5V+5VLC0.10.1輸出CE14685.4 LC振蕩器的頻率穩(wěn)定度設(shè)實(shí)際工作頻率為f1，標(biāo)稱頻率為f0絕對(duì)頻率偏差：相對(duì)頻率偏差：頻率穩(wěn)定度：在一定時(shí)間間隔內(nèi)振蕩頻率的相對(duì)變化量，即 頻率穩(wěn)定度是振蕩器最重要的性能指標(biāo)之一。頻率穩(wěn)定， 頻率穩(wěn)定是指當(dāng)外界條件發(fā)生變化時(shí)，振

18、蕩器的實(shí)際工作頻率與標(biāo)稱頻率間的偏差盡可能小。5.4.1 頻率穩(wěn)定度的概念 對(duì)頻率穩(wěn)定度的要求視用途而異，一般的短波、超短波發(fā)射機(jī)的相對(duì)頻穩(wěn)度為10-410-5數(shù)量級(jí)；電視發(fā)射機(jī)為10-7數(shù)量級(jí)；衛(wèi)星通信發(fā)射機(jī)為10-910-11數(shù)量級(jí)。普通信號(hào)發(fā)生器為10-410-5數(shù)量級(jí)，高精度信號(hào)發(fā)生器為10-710-9數(shù)量級(jí)。用于國家時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的頻率源，要求在10-12數(shù)量級(jí)。5.4.2 LC振蕩器的頻率穩(wěn)定分析其中， z是Zce的相移,fe是BJT正向傳輸導(dǎo)納Yfe()的相移，F(xiàn)是反饋系數(shù)F()的相移.C1C2LRbRieU0Uf電容三端式振蕩器交流通路Ui決定, 振蕩器的振蕩頻率由相位平衡條件 以圖

19、所示電容三端式振蕩電路為例來分析頻率穩(wěn)定程度與元件參數(shù)的關(guān)系。 由電路可得到：凡能引起z、fe和F變化的因素都會(huì)引起振蕩頻率的變化 。因?yàn)樵谥C振頻率附近， fe 和F隨的變化遠(yuǎn)小于z ()的變化，在分析時(shí)將F +fe近似為一個(gè)常數(shù)f ，這樣相位條件就變?yōu)椋篺 Z()0g已知LC并聯(lián)諧振回路的等效阻抗的幅角z(）為：代入相位平衡條件式 ，得z(）與f的交點(diǎn)就是相位平衡點(diǎn)，交點(diǎn)處對(duì)應(yīng)的頻率就是振蕩頻率g。 外界因素通過改變0、Qe和 f來影響g。其變化用全微分表示： 從公式可以看出，增大Qe和減小f ，可以減弱0、 Qe和 f造成的頻率偏移。- f Z()(a) 0變化的影響00+0gg+gZ()

20、 f0gg+gQeQe+Q(b) Qe變化的影響 f Z()0gg+g(c) f變化的影響 f+f圖a、圖b、圖c形象的表示了0、Qe和f分別變化時(shí)g相應(yīng)的變化過程。5.4.3 提高頻率穩(wěn)定度的措施二、提高振蕩回路的標(biāo)準(zhǔn)性一、減小外界因素的變化 采用恒溫槽減小溫度變化的影響；采用屏蔽措施減小磁場(chǎng)變化的影響；加入減振裝置減小機(jī)械振動(dòng)的影響；采用隔離電路減小負(fù)載變化的影響等 。 選用參數(shù)高度穩(wěn)定的L、C元件，如用石英晶體替代諧振回路的L，或者采用溫度補(bǔ)償來減小溫度變化對(duì)元件帶來的影響。已知： 與諧振回路元件參數(shù)L、C的關(guān)系為： ，則三、減小晶體管對(duì)振蕩頻率的影響 采用加大回路總電容的方法可以減小極

21、間電容的相對(duì)影響，但是大電容會(huì)使頻率調(diào)諧范圍變窄，使振蕩變?nèi)?；減弱三極管與回路之間的耦合，也就是將三極管以部分接入方式接入回路，也可以減小極間電容對(duì)諧振回路的影響；通過穩(wěn)定晶體管的工作點(diǎn)可以減小gm的變化，從而減小f的變化，也能夠穩(wěn)定振蕩頻率等方法。5.5 晶體振蕩器優(yōu)點(diǎn)：頻率穩(wěn)定度高。缺點(diǎn)：?jiǎn)晤l工作標(biāo)稱頻率。串聯(lián)諧振頻率：并聯(lián)諧振頻率：(CqC0)q0X0感性容性容性C0Cq1Lq1Rq1iu+-JT5.5.1 石英晶體諧振特性 并聯(lián)型晶體振蕩器：含有石英晶體的電容三端式振蕩器，也稱為皮爾斯振蕩器，如圖所示。振蕩器的振蕩頻率在晶體的串聯(lián)諧振與并聯(lián)諧振頻率之間，晶體等效為一個(gè)非線性電感。5.5

22、.2 晶體振蕩器R1RcR2C1C2JTRLCcUCCCb(a) 皮爾斯振蕩器ReReC1C2RLL(b) 等效交流通路一、并聯(lián)型晶體振蕩器 密勒振蕩器： 屬于電感三端式電路。晶體和L1C1回路均等效為電感，因此要求振蕩器工作頻率g低于L1C1回路的固有諧振頻率01。輸出波形較好，但有載Qe值低，與皮爾斯振蕩器相比，頻率穩(wěn)定度較低，為了減少三極管輸入電阻對(duì)石英晶體的影響，可以采用場(chǎng)效應(yīng)管代替三極管構(gòu)成振蕩電路。R1R2JTReCeL1C1UCC(a) 密勒振蕩器C2L1C1C2JT(b) 等效交流通路4.7H200pF310PF20PF5MHZUCC0 .010 .120330pF20K5.6

23、Kuo4.7H330pF200pF310pF20pF5MHz15MHzUCCC16.6HL1220pF430pF20pF315pF6.6H430pF220pF315pF20pF泛音晶體振蕩器 串聯(lián)型晶體振蕩器：電路通過晶體形成正反饋，振蕩器的振蕩頻率等于晶體的串聯(lián)諧振頻率，即os，晶體等效為選頻開關(guān)（一小電阻或近似短路線）。晶體工作于fs附近，呈現(xiàn)低阻抗，這時(shí)反饋?zhàn)顝?qiáng)且不帶來附加相移，因此在這個(gè)頻率上產(chǎn)生振蕩。 二、串聯(lián)型晶體振蕩器12V0.01F0.03FC1C2C3R1RcLReCbR2JT 圖所示電路，是一個(gè)電容三端式振蕩器，在諧振回路與三極管之間的反饋支路中接入了一個(gè)具有選頻能力的晶體

24、。L、C1、C2、C3組成并聯(lián)諧振回路，振蕩頻率調(diào)諧在串聯(lián)諧振頻率處，石英諧振器阻抗最小為，相移為0，形成正反饋，滿足振幅和相位條件，產(chǎn)生振蕩。 +24V2.4k2k1.5k2k3.9k4.3k2.4k680JT100pF10100.041020F20FL 下圖是某通信機(jī)用的9kHz串聯(lián)晶體振蕩器。9kHz石英諧振器串接在兩級(jí)放大器的反饋支路上，只有在晶體和負(fù)載電容CL所決定的串聯(lián)諧振頻率上，正反饋?zhàn)顝?qiáng)，才產(chǎn)生振蕩。第一級(jí)放大器采用諧振回路作負(fù)載，利用它的選頻作用，輸出端可以得到波形較好的正弦波。 三、集成晶體振蕩器 下圖是用E1648組成的100MHz晶體振蕩器，晶體標(biāo)稱頻率為100MHz，

25、LC回路應(yīng)調(diào)諧于晶體標(biāo)稱頻率處，不過回路諧振頻率與標(biāo)稱頻率偏差10%時(shí)仍能工作，但頻率穩(wěn)定度會(huì)受影響。實(shí)測(cè)此振蕩器的頻率穩(wěn)定度為10-5，輸出電壓峰峰值不小于750mV。0.223300p2-10p0.1JT+5V輸出 3300p1k1k0.147p86100.1100MHz12345678910111213145.6 振蕩器中的幾種現(xiàn)象 在實(shí)際振蕩電路中，由于各種原因，還可能產(chǎn)生一些特殊的振蕩現(xiàn)象。如寄生振蕩，間歇振蕩，頻率占據(jù)，頻率拖曳等。這些振蕩現(xiàn)象一般應(yīng)盡量避免，但有時(shí)也可以利用間歇振蕩和頻率占據(jù)現(xiàn)象來實(shí)現(xiàn)某些功能。5.6.1 寄生振蕩 寄生振蕩是指某些特定頻率上，由電路中某些集總參數(shù)

26、和分布參數(shù)構(gòu)成的閉合環(huán)路，滿足振蕩條件而產(chǎn)生的自激振蕩，一般是疊加在正常振蕩的波形上，引起振蕩波形的畸變。低頻寄生振蕩 由電路中的電感量較大的高頻扼流圈、電容量較大的隔直流電容或旁路電容所引起。超高頻寄生振蕩 分布參數(shù)（如引線電感、管子極間電容）所引起。RbCbCeReLCUBBUCCUfUbU0(a)t1t2UBBubtt(b)5.6.2 間歇振蕩 如果振蕩電路中某些元件參數(shù)選擇不當(dāng)，就會(huì)產(chǎn)生間歇振蕩，這時(shí)輸出電壓的波形如下圖(b)所示。 電源接通后，振蕩建立速度快，振蕩電壓迅速增加，管子進(jìn)入非線性區(qū)域，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)幅，振蕩很容易趨于穩(wěn)定（圖b的t1t2時(shí)間段內(nèi)）。如果在t2時(shí)刻，UBB繼續(xù)變負(fù)，振蕩幅度會(huì)有所減小，A也隨之下降，造成環(huán)路增益小于1，若在此期間偏壓不能迅速建立，則振蕩迅速衰減到零，停振，直到偏壓又增加到起振時(shí)的電壓，開始新一輪振蕩。 為防止間歇振蕩的產(chǎn)生，偏置電壓的變化速度必須跟上振蕩振幅的變化速度。為此，可以通過增大回路的值來減小振蕩振幅的變化速度，同時(shí)要減小偏置電路中Cb、Ce取值來加快偏壓建立的瞬態(tài)過程。 R1R2CbCeReLCUCCUsf1f2f3f4f 1=f1|fs f 1|f|fs f1|455.6.3 頻率占據(jù) 若從外部引入一個(gè)頻率為的信號(hào)，當(dāng)接近振蕩器的振蕩頻率時(shí)，振蕩器受外加信號(hào)的影響，會(huì)向fs附近變化，甚至