高频电子线路第7章1.6.7.8.10节.pptVIP

* 第7章 正弦波振荡器 §7.1 概述(自己看) §7.2 LCR 回路中瞬变现象 假设开关S先放在1的位置，使电容C最初充电到电压V，然后将S转换到2的位置。 由基尔霍夫定律可得： 将上式微分得： 式中 称为回路的衰减系数 称为回路的固有角频率 V + - R C L i S 1 2 解之得： 此情况为过阻尼，即R太大无法振荡 可分三种情况： 此情况为临界阻尼，不能振荡 此 成为虚数； δ可分三种情况： 衰减振荡 等幅振荡 增幅振荡 §7.3 LC振荡器的基本工作原理 §7.4 由反馈的观点来决定振荡的条件 §7.5 振荡器的平衡与稳定条件 §7.6 反馈型LC振荡器线路 反馈型LC振荡器有许多种形式 按反馈耦合元件可分为 互感耦合振荡器 电感耦合振荡器 电容耦合振荡器 7.6.1 互感耦合振荡器 有三种形式：①调集电路；②调基电路；③调发电路。 分类是根据振荡回路在集电极，基极或发射极来区分的。 画出直流等效电路。 画出交流等效电路。 三种电路的优缺点(自看)。 (b) 调发电路 C VCC L2 Rb1 Rb2 Re Cb Ce L1 (a) 调基电路 VCC L2 Rb1 Rb2 Re M Cb C Ce L1 (c) 调集电路 VCC Rb1 Rb2 Re Cb Ce C L1 L2 M 7.6.2 电感反馈式三端振荡器(哈特莱振荡器) *放大器的倒相作用，Vo与Vf差180o： *Vf与Vi同相，满足相位条件： *起振条件： *振荡频率： *优点： ①容易起振，②电容基本不影响反馈系数。 *缺点： ①振荡波形不好， ②电感有分布电容影响反馈系数。 (a) 原理电路 VCC Rb1 Rb2 Re Cb C Ce L1 L2 (b) 交流等效电路 C Vo I L1 L2 Vi Vf _ + + + 7.6.3 电容反馈式三端振荡器(考毕兹振荡器) *优点：①输出波形好； ②减少分布电容影响，提高频率稳定性； ③本电路适用于较高的工作频率； *缺点：改变频率时，反馈系数也变。 解决方法：在L两端并上一个可变电容，并令C1和C2为固定电容，这时再调整频率时，基本上不会影响反馈系数。 经验证明： C1/C2取1/2~1/8较为适宜。 (a) 原理电路 Rb1 Rb2 Re Cb Cc C1 C2 VCC Rc L Ce (b) 等效电路 C1 C2 L 7.6.4 LC三端式振荡器相位平衡条件的判断准则 以上述讨论的LC三端式振荡器可以画出右边图所示的原理性电路。 当回路元件的电阻很小时，Z1，Z2和Z3可以换成X1，X2和X3。 产生振荡满足的条件： X1+X2+X3=0 图7.6-4 等效三端电路 Vo Vi Vf _ + + + Z1 Z2 Z3 另外，为满足Vo与Vi相位差为180o的条件： 判断准则: X1与X2必须是同一性质的电抗； X3为另一性质的电抗； 违反这一准则的电路都不能产生振荡。 Vo Vi Vf _ + + + X1 X2 X3 电路举例:高频头本振电路之一 *R2, R3, R4是偏置电阻； *R1, C5是去耦电路； *略去R2, R3, R4,并将C5短路， 则得到其交流等效电路图； *C1, C2, C3,C4与L1构成并联谐振回路； *C1与L1并联后的阻抗等效成电感L1 ； 即 (a) 原理电路 R1 R2 L1 C5 C2 C6 C3 R4 15 C4 VCC R3 C1 3.3 8.2 2.2 C2 C3 C4 C1 L1 由于C2与L1串联，故在C3,C4,同一频率下可取大些。因此，晶体管极间电容对实际C3,C4,的影响减少，对fo的影响也可以减少。 电路的振荡频率可写成： 如果满足： 则得： C2 C3 C4 L1′ 电子调谐式本机振荡电路 *K为频段选择开关； *K接通,选择VHF频段； *R2, R3, R4是偏置电阻； *R1, C5, C6是去耦电路； *VD,R5是变容二极管的偏置电路； *忽略R2R3R4,并将C5C6短路，则得等效电路； (a) 原理电路 R1 R2 L1 C7 C2 C6 C3 R4 47k C4 K C1 35 12 0.001 C5 R3 R5 L2 VCC VD 12 0.001 C2 C3 C4 L1 C1 CJ §7.7 振荡器的频率稳定问题 振荡器的频率稳定性是非常重要的技术指标。 通信设备，电子仪器等频率是否稳定取决于这些设备的主振荡器的频率稳定性。 ①通信设备的频率不稳，会影