2022-2023学年高二物理竞赛课件：RC串并联选频网络的选频特性

RC串并联选频网络的选频特性 RC串并联选频网络的选频特性 传输系数： 。 。 R C R C 。 + – + – 。 式中 ： 分析上式可知：仅当  = o时， 达最大值，且 u2 与 u1 同相 ，即网络具有选频特性，fo决 定于RC 。 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 3. 工作原理 输出电压 uo 经正反馈（兼选频）网络分压后，取uf 作为同相比例电路的输入信号 ui 。 (1) 起振过程 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 (2) 稳定振荡 A = 0，仅在 f 0处 F = 0 满足相位平衡条件，所以振荡频率 f 0= 1  2RC。 改变R、C可改变振荡频率 RC振荡电路的振荡频率一般在200KHz以下。 (3) 振荡频率 振荡频率由相位平衡条件决定。 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 振荡频率的调整 + + ∞ RF R C C – uO – + S S R1 R2 R3 R3 R2 R1 改变开关K的位置可改变选频网络的电阻，实现频率粗调； 改变电容C 的大小可实现频率的细调。 振荡频率 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 （4）起振及稳定振荡的条件 稳定振荡条件AuF = 1 ，| F |= 1/ 3，则 起振条件AuF > 1 ，因为 | F |=1/ 3，则 考虑到起振条件AuF > 1, 一般应选取 RF 略大2R1。如果这个比值取得过大，会引起振荡波形严重失真。 由运放构成的RC串并联正弦波振荡电路不是靠运放内部的晶体管进入非线性区稳幅，而是通过在外部引入负反馈来达到稳幅的目的。 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 带稳幅环节的电路(1) 热敏电阻具有负温度系 数，利用它的非线性可以 自动稳幅。 在起振时，由于 uO 很 小，流过RF的电流也很小， 于是发热少，阻值高，使 RF >2R1；即AuF>1。 随着振荡幅度的不断加强， uO增大，流过RF 的电流也 增大，RF受热而降低其阻 值，使得Au下降，直到RF=2 R1时，稳定于AuF=1， 振荡稳定。 半导体 热敏电阻 R + + ∞ RF R1 C R C – uO – + 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 带稳幅环节的电路(1) 热敏电阻具有负温度系数，利用它的非线性可以自动稳幅。 半导体 热敏电阻 R + + ∞ RF R1 C R C – uO – + 稳幅过程： 思考： 若热敏电阻具有正温度系数，应接在何处？ uo t RF Au 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 带稳幅环节的电路(2) ID UD 振荡幅度较小时 正向电阻大 振荡幅度较大时 正向电阻小 利用二极管的正向伏安特性的非线性自动稳幅。 R + + ∞ RF2 R1 C R C – uO – + D1 D2 RF1 稳幅环节 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 带稳幅环节的电路（2） R + + ∞ RF2 R1 C R C – uO – + D1 D2 RF1 图示电路中，RF 分为两部分。在RF1上正反并联两个二极管，它们在输出电压uO 的正负半周内分别导通。在起振之初，由 于 uo 幅值很小，尚不足以使二极管导通， 正向二极管近于开路 此时， RF >2 R1。而 后，随着振荡幅度的增大，正向二极管导通，其正向 电阻逐渐减小，直到RF=2 R1，振荡稳定。 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 （1） 变压器反馈式LC振荡电路 1. 电路结构  正反馈 2.振荡频率 即LC并联电路的谐振频率 uf + – L C +UCC RL C1 RB1 RB2 RE CE － －   放大电路 选频电路 反馈网络 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 在调节变压器反馈式振荡电路中，试解释下列现象： （1）对调反馈线圈的两个接头后就能起振； （2）调RB1、 RB2或 RE的阻值后即可起振； （3）改用β较大的晶体管后就能起振； （4）适当增加反馈线圈的圈数后就能起振； （5）适当增加L值或减小C值后就能起振； （6）反馈太强，波形变坏； （7）调整RB1、 RB2或 RE的阻值后可使波形变好； （8）负载太大不仅影响输出波形，有时甚至不能 起振。 例1： 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 $