正弦波振荡器59731幻灯片.pptVIP

本章小结 　　RC 串并联选频网络改接成如图所示电路，可获得振荡频率范围宽且连接可调的效果。 4.3　 RC 振荡器 　　1．石英晶体的压电效应与等效电路 　　（1）概念 　　石英晶体：天然石英是二氧化硅晶体，将它按一定方位角切成薄片，称为石英晶体。　　 　　石英晶体外形谐振器如图所示。 4.4　石英晶体振荡器 　　压电效应：在晶片上施加机械压力使其发生形变，将在相应方向上产生电压，这种物理现象称为压电效应。 　　压电谐振：当外加交变电压的频率与晶体固有频率相等时，通过晶体的电流达到最大，这就是晶体的振荡频率。 4.4　石英晶体振荡器 　　石英晶体谐振器的等效电路和频率特性如图所示。 4.4　石英晶体振荡器 　　（2）等效电路 　　等效电路中“等效元件”说明如下： 　　① C0：静态电容。一般约几皮法到几十皮法。 　　② L：石英晶体振动时的振动惯性，用电感 L 等效。 　　③ C：相当于晶片的弹性，用电容等效。 　　④ R：晶片振动时因摩擦而造成的损耗。 4.4　石英晶体振荡器 　　（3）输出频率 　　① 当 R、L、C 支路发生串联谐振时，等效于纯电阻 R，阻抗最小，串联谐振频率为： 　　② 当外加信号频率高于时，R、L、C 支路呈感性，可与所在电容支路发生并联谐振，其并联谐振频率为 4.4　石英晶体振荡器 　　2．石英晶体振荡电路 　　（1）串联型石英晶体振荡器 　　串联型石英晶体振荡器如图所示。 4.4　石英晶体振荡器 * 　　4.1.2　自激振荡原理和振荡平衡条件 4.1　正弦波振荡器 　　[例 1]?分析图示各电路能否构成正弦波振荡器？试说明原因。图中，Cb 、 Ce、 Cc 均为隔直电容或旁路电容，它们在振荡频率上的容抗很小，近似短路。 4.1　正弦波振荡器 　解?（a）图中，没有基极偏置电路，无基极偏流，故三极管不能进行放大，因此无法产生振荡。 　　（b）图中，集电极的直流通路被阻断，ICQ = 0，因三极管不能进行放大，故不能产生振荡。 　　（c）图中，没有选频回路，而且 L2 并接在 Rb2 上，将Rb2 短接，无法加偏置，因此不能形成正弦波振荡器。 4.1　正弦波振荡器 　　[例 4-2]?并用相位平衡条件判断哪些电路能产生振荡，哪些不能，说明理由。对于不能振荡的电路，应如何改接才能产生振荡。 4.1　正弦波振荡器 4.1　正弦波振荡器 　　（a）图中 L2 ，为反馈元件，可判断为负反馈电路，故不能产生振荡。只有将变压器的引出线端对换，同名端连接正确才有可能产生振荡。 　　（b）图中 L1 ，为反馈元件，可判断为负反馈。不能产生振荡。将 L1 两端的外连接线对调，才有可能振荡。 　　（c）图中 C1 ，为反馈元件，但信号压降太大，可能无法起振。在 Rb2 两端并联一只电容就有可能起振。 　　（d）图中 L2 ，为反馈元件，且系正反馈，如满足振幅平衡条件，就可起振。 4.1　正弦波振荡器 　　LC 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、电容反馈式三种。 　　1．变压器反馈式 LC 振荡器 　　（1）电路结构 　　反馈网络由二次线圈 L2 和 Cb 组成， Cb 为隔直流的耦合电容。 4.2　 LC 振荡器 　　① 振荡器接通电源瞬间，电路各处电流电压都产生一个冲击，这个“电冲击”可以产生一个包含频率范围很宽的微弱信号。 　　② 设某一瞬时基极电压极性为正，则集电极应为负，L2上端电压极性为正，反馈回基极的电压极性为正，满足相位平衡条件。只要变压器 L1 与 L2 匝数比恰当，即满足振幅起振条件。 　　以上是共射集电极调谐变压反馈式振荡电路，此外还有共基射极调谐等变压器反馈式振荡电路。 　　（2）工作原理 4.2　 LC 振荡器 　　（3）特点 　　变压器反馈式振荡电路容易起振，振荡频率一般为几千赫到几百赫。 　　2．电感反馈式振荡器 　　又称电感三点式振荡器。三极管的三个电极分别与 LC回路中L 的三个点相连，故而得名。 4.2　 LC 振荡器 　　（1）工作原理 4.2　 LC 振荡器 　　振幅条件：电感抽头位置选择适当，就能满足振幅起振条件。 4.2　 LC 振荡器 　　相位条件：设基极电压瞬时极性为“?”时，则集电极为“?”，LC 回路另一端为“+”，反馈回基极为“+”，满足相位平衡条件。 　　电路能够起振，电路振荡频率为 式中，M 是线圈 L1 与 L2 之间的互感系数。 　　（2）特点 　　这种振荡电路易起振且振幅大，振荡频率可达几十兆赫。缺点是振荡波形失真较大。 4.2　 LC 振荡器 　　3．电容反馈式振荡器 　　又称电容三点式振荡器。在图（b）交流通路中，三极管的三个电极与电容支路的三个点相接，故而得名。电容