《电子技术基础与技能》第五章 正弦波振荡电路.pptVIP

活动二 RC桥式振荡器 一、RC串并联电路的选频特性 根据电容器通交流隔直流的特性，在图5-12所示的RC串并联电路中： 当输入信号频率为0时，C1，C2开路，输出电压超前于输入电压90°； 当输入信号频率趋于无穷大时， C1 ， C2短路，输出电压落后于输入电压90°； 当输入信号频率f=f0时，输出电压uo与输入电压ui不仅同相而且有最大值。 可见，RC串并联电路具有选频特性。 二、RC桥式正弦波振荡电路 如图5-13所示的RC桥式正弦波振荡电路由RC串并联选频网络和两级共射极放大电路构成。图中，R5，R9是本级电流串联负反馈电阻，Rf是级间电压串联负反馈电阻，起减小失真、稳定输出的作用。 由于RC串并联网络和Rf，R5组成电桥，如图5-14所示，所以这种RC桥式振荡电路又叫做文氏电桥振荡器。 在电路中，当取R1=R2=R，C1=C2=C时，电路振荡频率为 电路的起振条件为 三、采用集成运放的RC桥式振荡电路 如图5-15是采用集成运放的RC桥式振荡电路。RC串并联网络在f=f0时的反馈系数F=1／3，因此，要求放大器的总电压增益Au应大于3。 第五章 正弦波振荡电路 正弦波振荡电路的基础知识 1 LC正弦波振荡电路 2 RC正弦波振荡电路 3 任务一 正弦波振荡电路的基础知识 活动一 正弦波振荡电路的组成 活动二 正弦波振荡电路产生振荡的条件 活动一 正弦波振荡电路的组成 一、振荡现象 如图5-1所示。这时只有通过改变话筒的方向或减小放大电路的增益，才能消除振荡。 放大电路在没有输入信号的情况下就没有输出信号，而振荡电路是在没有输入信号的情况下，仍有一定频率和幅值的输出信号(这种现象称为放大电路的自激振荡)。 根据上述的分析，图5-2(b)是用示波器观察到的图5-2(a)电路输出波形，它是调谐放大电路。 二、正弦波振荡电路的组成 图5-3(a)是振荡电路。图（b）是用示波器观察到的输出波形。振荡电路是一种能量转换电路。 1. 放大电路 放大电路必须有能量供给，结构合理，静态工作点合适，具有放大作用。图5-3中的三极管VT是放大管，Rb1，Rb2和Re组成固定分压式电流串联负反馈偏置电路。 2.选频网络 为保证正弦波振荡电路具有单一的工作频率，要求电路仅对某个特定的频率信号产生谐振。根据选频网络的不同，正弦波振荡电路可分为LC振荡电路、RC振荡电路。 3.正反馈网络 将输出信号正反馈到放大电路的输入端，作为输入信号，使电路产生自激振荡。 活动二 正弦波振荡电路产生振荡的条件 一、振荡电路的起振条件 要使振荡电路起振，除必须同时满足振幅平衡条件和相位平衡条件之外，还必须预先给它一个起振的初始信号。 因此，振荡电路产生振荡的起振条件为 式中，F为反馈系数，A为放大倍数。 二、振荡电路的平衡条件 1．相位平衡条件 由于电路中存在电抗元件及电路的倒相作用，放大电路和反馈网络都会使信号产生一定的相移。为实现正反馈，必须使以上2种相移的综合结果形成正反馈，这就是振荡电路相位平衡条件。即 2. 振幅平衡条件 为使振荡电路维持等幅振荡，必须使它的反馈信号uF的幅度、相位与净输入信号u′i相同。即 根据已学知识，放大电路的电压放大倍数Au=uoui，反馈系数F=ufuo，得振荡电路的振幅平衡条件： 三、检查正弦波振荡电路的一般步骤 （1） 检查电路的交流通路是否正确及是否存在正反馈和选频网络。 （2） 检查电路的直流通路是否正确。为满足起振条件，起振时应使放大电路工作在线性放大区。 任务二 LC正弦波振荡电路 活动一 变压器反馈式LC振荡电路 活动二 三点式振荡电路 活动一 变压器反馈式LC振荡电路 一、LC并联回路具有选频特性 由电工学知识可知，在如图5-5所示的LC并联回路中，当信号频率f与LC回路固有频率(f0=1/（2πLC)相等时，电路会产生谐振。换言之，LC并联回路具有选频的特性。 二、变压器反馈式LC振荡电路 1.电路组成 如图5-6所示为变压器反馈式LC振荡电路。 由图可知，选频回路是LC并联谐振回路，它接在三极管的集电极作为集电极负载；正反馈网络由L与L′通过互感耦合线圈构成；基本放大电路由振荡管(三极管)及其偏置电路组成；耦合电容Cb起隔直流并保证反馈信号送到三极管基极的作用。 2.相位平衡条件 从图5-6中的瞬时极性可知，反馈信号从L′上端取出，经耦合电容Cb输送给振荡管的基极，电路满足φ=2nπ的条件(图中L与L′上端的黑圆点是“同名端”符号)。 3.电路起振条件 式中，rbe为振荡管输入电阻，R为LC谐振回路的损耗电阻，M为互感系数。 4.电路振荡频率 5.振荡原理