通信电路(第四版)第4章正弦波振荡器.ppt

4.6.1差分对管振荡电路 在集成电路振荡器里, 广泛采用如图4.6.1（ａ）所示的差分对管振荡电路, 其中V2管集电极外接的ＬＣ回路调谐在振荡频率上。（ｂ）图为其交流等效电路。 (b)图中Ree为恒流源I0的交流等效电阻。可见, 这是一个共集—共基反馈电路。由于共集电路与共基电路均为同相放大电路, 且电压增益可调至大于１, 根据瞬时极性法判断, 在V1管基极断开, 有ub1↑→ue1(ue2)↑→uc2↑→ub1↑, 所以是正反馈。在振荡频率点, 并联ＬＣ回路阻抗最大, 正反馈电压uf（uo）最强, 且满足相位稳定条件。 综上所述, 此振荡器电路能正常工作。 4.６集成电路振荡器 图 4.6.1 差分对管振荡电路 4.6.2单片集成振荡器电路E1648 现以常用电路E1648为例介绍集成电路振荡器的组成。 单片集成振荡器E1648是ＥＣＬ中规模集成电路, 其内部电路图如图4.6.2所示。 E1648采用典型的差分对管振荡电路。该电路由三部分组成：差分对管振荡电路、放大电路和偏置电路。V7、V8、 V9管与10脚、12脚之间外接ＬＣ回路组成差分对管振荡电路, 其中V9管为可控恒流源。振荡信号由V7管基极取出, 经两级放大电路和一级射随后, 从③脚输出。 图4.6.2 单片集成振荡器E1648内部电路图 第一级放大电路由V5和V4管组成共射—共基级联放大器, 第二级由V3和V2管组成单端输入、单端输出的差分放大器, V1管作射随器。偏置电路由V10～Ｖ14管组成, 其中Ｖ11与Ｖ10管分别为两级放大电路提供偏置电压, V12～Ｖ14管为差分对管振荡电路提供偏置电压。V12与Ｖ13管组成互补稳定电路, 稳定Ｖ8基极电位。若Ｖ8基极电位受到干扰而升高, 则有ub8(ub13)↑→uc13(ub12)↓→ue12(ub8)↓, 这一负反馈作用使Ｖ8基极电位保持恒定。 图4.6.3是利用E1648组成的正弦波振荡器。振荡频率 其中Ci≈6 pF,是10、12脚之间的输入电容。E1648的最高振荡频率可达225MHz。E1648有①脚与③脚两个输出端。由于①脚和③脚分别是片内V1管的集电极和发射极, 所以①脚输出电压的幅度可大于③脚的输出。当然, L2C2回路应调谐在振荡频率fg上。 如果10脚与12脚外接包括变容二极管在内的LC元件, 可以构成压控振荡器。显然, 利用E1648也可以构成晶体振荡器。 图4.6.3 E1648组成的正弦波振荡器 各种集成放大电路都可以用来组成集成正弦波振荡器, 确定该振荡器振荡频率的LC元件需外接。为了满足振幅起振条件, 集成放大电路的单位增益带宽BWG至少应比振荡频率f0大1～2倍。为了保证振荡器有足够高的频率稳定度,一般宜取BW≥f0或BWG＞(3～10)f0。集成放大电路的最大输出电压幅度和负载特性也应满足要求。利用晶振可以提高集成正弦波振荡器的频率稳定度。采用单片集成振荡电路如E1648等组成正弦波振荡器则更加方便, 在4.6节中已有介绍。 4.7 实例介绍 用集成宽带放大电路F733和LC网络可以组成频率在120 MHz以内的高频正弦波振荡器, 典型接法如图4.7.1所示。如在②脚与回路之间接入晶振(如图中虚线所示), 则可组成晶体振荡器。 用集成宽带(或射频)放大电路组成正弦波振荡器时, LC选频回路应正确接入反馈支路, 其电路组成原则与运放振荡器的组成原则相似。 图4.7.2是松下ＴＣ—４８３D型彩色电视机甚高频电调谐高频头中本机振荡器电路, 是由分立元件组成。  图4.7.1 集成正弦波振荡器 图4.7.2 高频头中的本振电路 在高频头中, 本振的作用是产生一个与输入电视图像载频相差一个中频（３８MHz）的高频正弦波信号。甚高频电视频道范围为１～１２频道, 其中１～５频道（Ｌ频段）图像载频范围为４９.７５MHz～８５.２５MHz, ６～１２频道（Ｈ频段）图像载频范围为１６８.２５ MHz～２１６.２５MHz。 图中开关二极管V1受频段选择的控制。Ｌ频段时, BS＝30Ｖ, ＢＶ＝１２Ｖ, V1反偏截止, 交流等效电路如图4.7.3（ａ）所示。Ｈ频段时, ＢＳ＝0V, ＢＶ＝１２Ｖ, V1导通, Ｌ16被短路(因2200pF电容对高频信号短路), 交流等效电路如图4.7.3（ｂ）所示。 V2是变容二极管, 其电容量受调谐电压ＢＴ控制。改变V2的电容量, 便可改变本振频率。 由图可知, 这是一个压控西勒电路。由于整个甚高频波段覆盖系数为４.3, 数