安徽理工大学模拟电子技术课件 第十三讲.pptVIP

模拟电子技术基础 安徽理工大学电气工程系 正弦波发生电路能产生正弦波输出，它是在放大电路的基础上加上正反馈而形成的，它是各类波形发生器和信号源的核心电路。正弦波发生电路也称为正弦波振荡电路或正弦波振荡器。 11.1 产生正弦波的条件 11.2 RC正弦波振荡电路 11.3 LC正弦波振荡电路 11.1 产生正弦波的条件 11.1.1 正弦波发生电路的组成 11.1.2 产生正弦波的条件 11.1.3 起振条件和稳幅原理 11.1.1 正弦波发生电路的组成 为了产生正弦波，必须在放大电路里加入正反馈，因此放大电路和正反馈网络是振荡电路的最主要部分。但是，这样两部分构成的振荡器一般得不到正弦波，这是由于很难控制正反馈量。 11.1.2 产生正弦波的条件 产生正弦波的条件与负反馈放大电路产生自激的条件十分类似。只不过负反馈放大电路中是由于信号频率达到了通频带的两端，产生了足够的附加相移，从而使负反馈变成了正反馈。在振荡电路中加的就是正反馈，振荡建立后只是一种频率的信号，无所谓附加相移。 比较图11.01(a) 和 (b)就可以明显地看出负反馈放大电路和正反馈振荡电路的区别了。由于振荡电路的输入信号 ，所以 。由于正、负号的改变 11.1.3 起振条件和稳幅原理 11.2 RC正弦波振荡电路 11.2.1 RC网络的频率响应 11.2.2 RC文氏桥振荡器 11.2.1 RC网络的频率响应 RC串并联网络的电路如图11.02(a) 所示。RC串联臂的阻抗用Z1表示，RC并联臂的阻抗用Z2表示。其频率响应如下: 11.2.2 RC文氏电桥振荡电路 (1) RC文氏电桥振荡电路的构成 RC文氏电桥振荡电路如图11.03所示，RC 串并联网络是正反馈网络，另外还增加了R3和R4负反馈网络。 (2) RC文氏电桥振荡电路的稳幅过程 RC文氏桥振荡电路的稳幅作用是靠热敏电阻R4实现的。R4是正温度系数热敏电阻，当输出电压升高，R4上所加的电压升高，即温度升高，R4的阻值增加，负反馈增强，输出幅度下降。反之输出幅度增加。若热敏 电阻是负温度 系数，应放置 在R3的位置。 见11.03。 11.2.3 RC移相式振荡电路 问题： 如果是两级或四级移相网络是否可以产生正弦波振荡？ 11.3 LC正弦波振荡电路 LC正弦波振荡电路的构成与RC正弦波振荡电路相似，包括有放大电路、正反馈网络、选频网络和稳幅电路。这里的选频网络是由LC并联谐振电路构成，正反馈网络因不同类型的LC正弦波振荡电路而有所不同。 11.3.1 LC并联谐振电路的频率响应 11.3.2 变压器反馈LC振荡器 11.3.3 电感三点式LC振荡器 11.3.1 LC并联谐振电路的频率响应 LC并联谐振电路如图11.05（a）所示。显然输出电压是频率的函数： 谐振时 谐振频率 11.3.2 变压器反馈LC振荡电路 11.3.3 电感三点式LC振荡器 * 主讲 ：黄友锐 第十三讲 如果正反馈量大，则增幅，输出幅度越来越大，最后由三极管的非线性限幅，这必然产生非线性失真。 反之，如果正反馈量不足，则减幅，可能停振，为此振荡电路要有一个稳幅电路。 为了获得单一频率的正弦波输出，应该有选频网络，选频网络往往和正反馈网络或放大电路合而为一。选频网络由R、C和L、C等电抗性元件组成。正弦波振荡器的名称一般由选频网络来命名。正弦波发生电路的组成 放大电路 正反馈网络 选频网络 稳幅电路 振荡条件 幅度平衡条件 相位平衡条件 ?AF = ?A+? F= ?2n? (动画11-1) (a) 负反馈放大电路 (b) 正反馈振荡电路 图11.01 振荡器的方框图 振荡器在刚刚起振时，为了克服电路中的损耗，需要正反馈强一些，即要求： 这称为起振条件。 既然 ，起振后就要产生增幅振荡，需要靠三极管大信号运用时的非线性特性去限制幅度的增加，这样电路必然产生失真。这就要靠选频网络的作用，选出失真波形的基波分量作为输出信号，