模拟电子电路第8章信号产生电路1(正弦波电路).ppt

判断是否是满足相位条件——相位平衡法： 1.电感三点式LC振荡电路举例 2电路优缺点 （2）振幅条件：为了满足振幅平衡条件AF=1，对晶体管的β值有一定要求，一般只要β值较大，就能满足振幅平衡条件， （3）振荡频率为： （1）易起振，输出电压较大。由于采用变压器耦合，易满足阻抗匹配的要求。 （2）调频方便，一般在LC回路中采用接入可变电容器的方法来实现，调频范围较宽，工作频率通常在几兆赫左右。 （3）输出波形不理想。由于反馈电压取自电感两端，它对高次谐波的阻抗大，反馈也强，因此在输出波形中含有较多高次谐波成份。 三、电感三点式LC振荡器 图11.10电感三点式LC振荡器（CE） 1．振荡条件分析 （1）相位条件：设基极瞬间极性为正，由于放大器的倒相作用，集电极电位为负，即放大器的相位角 A＝180°。三点式电感的中间抽头为公共端并接地，上端和下端电位相反，已知上端电位为负，则下端为正，反馈信号与输出电压极性相反，即 F =180 °。各瞬时极性如图所示。反馈电压由下端引至三极管的基极，故为正反馈，满足相位条件。 （2）幅度条件：从图6.2可以看出，反馈电压取自电压L2的下端，并通过C1的耦合后加到晶体管的b、e间的，所以改变线圈抽头的位置，即改变L2的大小，就可以调节反馈电压的大小，当满足｜AF｜1时，电路便可起振。稳定后由于电路的非线性作用，使AF＝1趋于稳定。 （3）振荡频率为： 2．电路的优缺点（和变压器优缺点相同，但结构相对简单） （1）由于L1和L2之间的耦合很紧，故电路易起振，输出幅度大。 （2）调频方便，电容C若采用可变电容器，就能获得较大的频率调节范围。 （3）由于反馈电压取自电压L2的两端，它对高次谐波的阻抗大，反馈也强，因此在输出波形中含有较多的高次谐波成份，输出波形不理想。 四、电容三点式LC振荡电路 与电感三点式LC振荡电路类似的有电容三点式LC振荡电路，见图11.12。 图11.12 电容三点式LC振荡电路 （1）相位条件：设基极瞬间极性为正，由于放大器的倒相作用，集电极电位为负，即放大器的相位角 A＝180°。电容三点式的中间抽头为公共端并接地，上端和下端电位相反，已知上端电位为负，则下端为正，反馈信号与输出电压极性相反，即 F =180 °。各瞬时极性如图所示。反馈电压由下端引至三极管的基极，故为正反馈，满足相位条件。 （2）幅度条件：从图6.2可以看出，反馈电压取自电压C2的两端，并通过C1的耦合后加到晶体管的b、e间的，所以改变线圈抽头的位置，即改变C2的大小，就可以调节反馈电压的大小，当满足｜AF｜1时，电路便可起振。稳定后由于电路的非线性作用，使AF＝1趋于稳定。 （3）振荡频率为： 3．电路的优、缺点 （1）容易起振，振荡频率高，可达100MHZ以上。 （2）输出波形较好。这是由于C2对高次谐波的阻抗小，反馈电路中的谐波成份少，故振荡波形较好。 （3）调节频率不方便。因为C1、C2的大小既与振荡频率有关，也与反馈量有关，改变C1（或C2）时会影响反馈系数，从而影响反馈电压的大小，造成工作性能不稳定。 (+) (+) (+) (+) LC正弦波振荡器举例 满足相位平衡条件 （+） （+） （–） （+） LC正弦波振荡器举例 振荡频率: （–） 满足相位平衡条件 仍然由LC并联谐振电路构成选频网络 三点式LC振荡电路举例 原理： uf与uo反相 uf与uo同相 电感三点式： 电容三点式： uf与uo反相 uf与uo同相 * 第八章 正弦波振荡器 §8.1 产生自激振荡的原理 §8.2 RC振荡电路 §8.3 LC振荡电路 自激式正弦波振荡电路与反馈放大器的异同 1.相同点：均引入反馈。 2.不同点： （1）自激式正弦波振荡电路用来产生稳定的输出信号；反馈放大电路用来放大信号，工作任务不同。 （2）自激式正弦波振荡电路没有外部信号输入；反馈放大电路有需要放大的信号输入。 （3）正弦波振荡电路中引入的是正反馈；反馈放大电路中一般引入负反馈，以改善性能。 （4）正弦波振荡电路必须处于自激状态，下面对自激的条件进行分析。 §8.1 产生自激振荡的原理 自激振荡条件的推导： 基本放大 电路Ao 反馈电路 F ? + + 如果： 输入信号为0时仍有信号输出，这就是产生了自激振荡。 所以将放大倍数和反馈系数写成： 自激振荡的条件： 因为： 所以自激振荡条件可以写成： （1）振幅条件： （2）相位条件： n是整数 相位条件意味着振荡电路必须是正反馈，振幅条件可以通过调整放大电路的放大倍数达到。在电路中，必然有一个相应频率的信号同时满足以上两个条件，产生自激，其他频率信号不满足以上条件而被衰减，因此自激振