5.3 常用正弦波振荡器（课件）- 高一《电子技术基础与技能》同步教学（高教版·第3版）

5.3常用正弦波振荡器 电感式 三点式 电容式 根据选频电 LC振荡电路（高频振荡） 路组成元件 的不同 变压器耦合式 共基极 正弦波振荡器的分类 共发射极 RC振荡电路（低频振荡） RC桥式振荡电路 并联型 石英晶体振荡器 频率稳定度极高 串联型 5.3.1LC振荡器 LC振荡器：利用LC选频回路进行选频的振荡器。 LC振荡器用来产生频率为几千赫~十几兆赫的高频信号。 LC振荡器分为变压器耦合式振荡器和三点式振荡器两大类。 1.变压器耦合式LC振荡器 电路组成特点：用变压器耦合方式把反馈信号送到输入端。 (1)共发射极变压器耦合LC振荡器 (2)共基极变压器耦合LC振荡器 (1)共发射极变压器耦合LC振荡器 ①振荡条件：电路能满足相位平衡条件和振幅平衡条件。 +Vcc :LC选频电路 假设 基极的 瞬时电 从反馈线圈L34送回基极 压极性 的瞬时电压极性也为负，与 为负。 假设的瞬时电压极性相同， 电路为正反馈。 假设的瞬时电压极性。 93 交流通路 反馈信号的瞬时电压极性。 ②工作原理：初始信号经LC选频回路产生频率为6的振荡信号， 其中一部分信号经L34正反馈回到振荡管基极，由放大器放大后， 再选频，再放大，不断地循环，振荡由弱到强逐渐建立，当信号幅 度增大到使振荡管超出线性放大区时，电路自动满足振幅平衡条件 AvF=1,电路作等幅振荡。 ③振荡频率 .+Vcc 电路的振荡频率为LC并 联回路的固有振荡频率，即 fo= 2π√LC 调节LC并联回路中的电 感量L或电容量C,均可改变 电路的振荡频率6。 [例]判断如下电路能否产生自激振荡。 解：判断一个振荡电路是否能产生振荡的一般步骤是：①检查电 路的直流通路是否正确，即振荡管能否处于放大状态；②检查电路的 交流通路是否存在正反馈。 (1)电路不满足振幅起振条件。因三 极管的基极被反馈线圈L短路接地，使V 处于截止状态。 (2)电路不满足相位平衡条件。由 图中标出的瞬时电压极性可知，电路为 负反馈。 [例]判断电路能否产生自激振荡。 +Vce C Rp2 解：电路满足振幅起振条件和相位平衡条件，能产生自激振荡。 +Vcc (2)共基极变压器耦合LC振荡器 ①电路结构特点：L与C组成选 频回路；C1为旁路电容，使基极交流 接地；C2为隔直耦合电容，将选频回 路中的一部分振荡信号反馈到振荡管 的发射极；L为反馈线圈，将放大后 的信号送回到选频回路，以补充回路 中的能量损耗。 ②振荡条件：电路满足振幅平衡 和相位平衡条件，能产生自激振荡。 ③振荡频率 f 2LC 2.三点式LC振荡电路 电路特点：LC 振荡回路的三个端点 与三极管的三个电极 相连。 (1)电感三点式振荡器 (a)电路图 (b)交流通路 电路满足相位条件；适当选择L2和L1的比值，使AvF>1,电 路满足振幅条件，电路即能产生振荡，其振荡频率为： 1 f- π√LC 2πV(L1+L2+2M)C 其中M是L1与L2之间的互感系数。 优点：振荡频率很高，一般可达到几十兆赫。缺点：波形失真较大。 (2)电容三点式振荡器 o+Vcc 相位条件：当振荡管基极为“一”时，线圈1端电位为“十”，3端电 位为“一”，电路形成正反馈，满足相位条件。 振幅条件：适当的选择C1、C2的数值，使电路具有足够大的放 大倍数，电路可产生振荡。 电路的振荡频率为 。 2 C+C2 电路特点：频率较高，可达100MHz以上。 优点：输出波形好。缺点：调节频率不方便。 5.3.2RC正弦波振荡电路 C正弦波振荡器是利用电阻和电容组成选频电路的振荡器。 一般用来产生频率在200H2以下的低频正弦信号。 1.RC串并联网络的选频特性 (1)电路组成：RC串并联电路如图所示。 + 4 R C2 R2 Vo