3.4.3 LC正弦波振荡电路（课件）-高二《电子技术基础与技能》同步教学（人邮版）

3.4.3 LC正弦波振荡电路 LC正弦波振荡器是由电感L和电容C组成的振荡电路，常用的有变压器反馈式、电感反馈式（电感三点式）和电容反馈式（电容三点式）3种。 1．变压器耦合式 （1）电路构成 该电路由放大和反馈两部分组成，其中L2为反馈线圈构成反馈电路，其余部分构成具有选频能力的调谐放大电路，如图3.28所示。 图3.28 变压器耦合式振荡电路 （2）振荡条件 用瞬时极性法判断该电路是正反馈电路，即A+ F = 2n，满足相位平衡条件；检查分析该电路具有合适的静态工作点，就认为放大电路可以提供振荡所需要的放大倍数A，再检查反馈电路，如果能找到反馈电压Uf，就认为反馈电路能提供振荡所需要的反馈系数F，所以说该电路满足振幅平衡条件AF=1。该电路为正反馈，满足相位平衡条件，因此该电路能振荡。 （3）振荡频率 一般为几千赫到几十兆赫。 （4）电路特点 频率调节范围宽、调节耦合容易，但输出波形不太理想，频率稳定度不高。 2．电感反馈式（电感三点式） （1）电路构成 电路如图3.29所示，三极管的3个电极分别与LC回路中L的3个端点相连，所以叫电感三点式。其中L2作反馈线圈。 图3.29 电感反馈式振荡电路 （2）振荡条件 电感三点式电路振幅条件的判断方法与变压器耦合式电路相同，可见是满足振幅条件的。 可以利用瞬时极性法或“三点式”法则（见知识拓展）来判断相位条件，该电路满足相位条件，所以能振荡。 知识拓展 ——“三点式”法则 当与三极管发射极相接的两个元件电抗性质相同（都是电感或都是电容），而另一个与集电极和基极相接的元件其电抗性质与上述两个元件相反时，电路满足相位条件，如图3.30所示。其中电抗用X加下标表示，下标表示某两个电极之间的电抗。 当Xbe、Xce属于同类电抗，而Xbc与Xbe、Xce属于异类电抗时，电路满足相位平衡条件。例如图3.30中，Xbe为电感，Xce也为电感，Xbc为电容，满足“三点式”法则，故电路满足相位条件。 图3.30 三点式法则 （3）振荡频率 式（3-23）中L=L1+L2+2M，M是L1、L2的互感系数。电路的振荡频率可达几十兆赫。 （4）电路特点 耦合紧、易起振、频率调节方便，但波形失真较大。 3．电容反馈式（电容三点式） （1）电路构成 电路如图3.31所示，图（a）所示为电容反馈式振荡电路，其中C2提供反馈电压。 图（b）所示为改进型电容反馈式振荡电路，L支路上串接一个小电容C。 三极管的3个电极与电容支路的3个点相接，所以叫做电容三点式。 （a）电容反馈式振荡电路 （b）改进型 图3.31 电容反馈式振荡电路 （2）振荡条件 电容三点式电路振幅条件的判断方法与变压器耦合式电路相同，可见是满足振幅条件的。 可以利用瞬时极性法或“三点式”法则（见知识拓展）来判断相位条件，该电路满足相位条件，所以能振荡。 （3）振荡频率 图3.31（a）所示的振荡频率为 图3.31（b）中，当C<<C1、C2时，其频率主要取决于C和L，所以改进型电容反馈式振荡器的振荡频率为 （4）电路特点 输出波形好，能产生频率较高的正弦波。 $$