第4章 波形發(fā)生電路講解

第四章波形發(fā)生電路正弦波振蕩的條件4.1LC正弦波振蕩電路4.2其他形式的LC正弦波振蕩電路4.3RC橋式振蕩電路4.4石英晶體振蕩電路4.5正弦波振蕩電路就是一個沒有輸入信號的帶選頻網(wǎng)絡(luò)的正反饋放大電路。

AF=

a+

f=2n

→→振蕩條件幅度平衡條件

相位平衡條件

n=0,1,2．．．→動畫4.1正弦波振蕩的條件4.2.1電感三點式LC振蕩器反饋信號μf與輸入信號μb同相，滿足相位平衡條件。

電感的三個抽頭分別接晶體管的三個極，故稱之為電感三點式電路。交流通路1.電路組成

4.缺點

由于電感對高頻信號呈現(xiàn)較大的電抗，故波形中含高次諧波，為使振蕩波形好，采用電容反饋式電路。2.振蕩頻率3.反饋系數(shù)F=UF/UO=N2/N14.2.2電容電容三點式電路及其改進

若要振蕩頻率高，則L、C1、C2的取值就要小。當(dāng)電容減小到一定程度時，晶體管的極間電容將并聯(lián)在C1和C2上，影響振蕩頻率。特點：波形好，振蕩頻率調(diào)整范圍小，適于頻率固定的場合。與放大電路參數(shù)無關(guān)作用？改進，加C4.2.3振蕩電路的組成（1）放大電路：放大作用

（2）正反饋網(wǎng)絡(luò)：滿足相位條件為了產(chǎn)生正弦波，必須在放大電路里加入正反饋，因此放大電路和正反饋網(wǎng)絡(luò)是振蕩電路的最主要部分（3）選頻網(wǎng)絡(luò)：為了獲得單一頻率的正弦波輸出，確定f0，保證電路產(chǎn)生正弦波振蕩（4）非線性環(huán)節(jié)（穩(wěn)幅環(huán)節(jié)）：穩(wěn)幅變壓器反饋式電路C1是必要的嗎？特點：易振，波形較好；耦合不緊密，損耗大，頻率穩(wěn)定性不高。分析電路是否可能產(chǎn)生正弦波振蕩的步驟：1)是否存在四個組成部分2)放大電路是否能正常工作3)是否滿足相位條件4)是否可能滿足幅值條件為使N1、N2耦合緊密，將它們合二為一，組成電感反饋式電路。必須有合適的同銘端！為什么用分立元件放大電路如何組成？4.3其他形式的LC正弦波振蕩電路

有關(guān)同名端的極性請參閱右圖。

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4.4RC正弦波振蕩電路1.文氏振蕩器的構(gòu)成

RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)是正反饋網(wǎng)絡(luò)，Rf

和R1為負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)。

RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)與Rf、R1負(fù)反饋支路正好構(gòu)成一個橋路，稱為橋式。4.4.1文氏振蕩器2.RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)的選頻特性令ω0=1/RC3.振蕩的建立與穩(wěn)定

為滿足振蕩的幅度條件

=1，所以Af≥3。加入Rf、R1支路，構(gòu)成串聯(lián)電壓負(fù)反饋。當(dāng)電路達到穩(wěn)定平衡狀態(tài)時：4.4.2

集成運算放大器構(gòu)成的文氏振蕩器

振蕩電路的穩(wěn)幅作用是靠熱敏電阻R1實現(xiàn)的。R1是正溫度系數(shù)熱敏電阻，當(dāng)輸出電壓升高，R1上所加的電壓升高，即溫度升高，R1的阻值增加，負(fù)反饋增強，輸出幅度下降。反之輸出幅度增加。若熱敏電阻是負(fù)溫度系數(shù)，應(yīng)放置在Rf

的位置。4.5石英晶體振蕩電路SiO2結(jié)晶體按一定方向切割的晶片。壓電效應(yīng)和壓電振蕩：機械變形和電場的關(guān)系固有頻率只決定于其幾何尺寸，故非常穩(wěn)定。石英晶體的品質(zhì)因數(shù)很高，一般LC選頻網(wǎng)絡(luò)的Q為幾百，石英晶體的Q可達104～106；前者Δf/f為10－5，后者可達10－10～10－11。1.壓電效應(yīng)2.石英晶體符號和等效電路

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，串聯(lián)諧振頻率為：（2）當(dāng)R、L、C支路與C0發(fā)生并聯(lián)諧振時，并聯(lián)諧振頻率為：4.5.2石英晶體振蕩電路①石英晶