振蕩器能不能振蕩起來并維持穩定的輸出是由以下兩個條件決定的；一個是反饋電壓 u f 和輸入電壓 u i 要相等，這是振幅平衡條件。二是 u f 和 u i 必須相位相同，這是相位平衡條件，也就是說必須保證是正反饋。一般情況下，振幅平衡條件往往容易做到，所以在判斷一個振蕩電路能否振蕩，主要是看它的相位平衡條件是否成立。

    　　振蕩器按振蕩頻率的高低可分成超低頻（ 20 赫以下）、低頻（ 20 赫～ 200 千赫）、高頻（ 200 千赫～ 30 兆赫）和超高頻（ 10 兆赫～ 350 兆赫）等幾種。按振蕩波形可分成正弦波振蕩和非正弦波振蕩兩類

    　　正弦波振蕩器按照選頻網絡所用的元件可以分成 lc 振蕩器、 rc 振蕩器和石英晶體振蕩器三種。石英晶體振蕩器有很高的頻率穩定度，只在要求很高的場合使用。在一般家用電器中，大量使用著各種 l c 振蕩器和 rc 振蕩器。

    lc 振蕩器

    　　lc 振蕩器的選頻網絡是 lc 諧振電路。它們的振蕩頻率都比較高，常見電路有 3 種

    　（ 1 ）變壓器反饋 lc 振蕩電

    　　圖 1 （ a ）是變壓器反饋 lc 振蕩電路。晶體管 vt 是共發射極放大器。變壓器 t 的初級是起選頻作用的 lc 諧振電路，變壓器 t 的次級向放大器輸入提供正反饋信號。接通電源時， lc 回路中出現微弱的瞬變電流，但是只有頻率和回路諧振頻率 f 0 相同的電流才能在回路兩端產生較高的電壓，這個電壓通過變壓器初次級 l1 、 l2 的耦合又送回到晶體管 v 的基極。從圖 1 （ b ）看到，只要接法沒有錯誤，這個反饋信號電壓是和輸入信號電壓相位相同的，也就是說，它是正反饋。因此電路的振蕩迅速加強并 后穩定下來

    　變壓器反饋 lc 振蕩電路的特點是：頻率范圍寬、容易起振，但頻率穩定度不高。它的振蕩頻率是： f 0 =1 ／ 2π lc 。常用于產生幾十千赫到幾十兆赫的正弦波信號。

    　　（ 2 ）電感三點式振蕩電路

    　圖 2 （ a ）是另一種常用的電感三點式振蕩電路。圖中電感 l1 、 l2 和電容 c 組成起選頻作用的諧振電路。從 l2 上取出反饋電壓加到晶體管 vt 的基極。從圖 2 （ b ）看到，晶體管的輸入電壓和反饋電壓是同相的，滿足相位平衡條件的，因此電路能起振。由于晶體管的 3 個極是分別接在電感的 3 個點上的，因此被稱為電感三點式振蕩電路。

    　　電感三點式振蕩電路的特點是：頻率范圍寬、容易起振，但輸出含有較多高次調波，波形較差。它的振蕩頻率是： f 0 =1/2π lc ，其中 l=l1 ＋ l2 ＋ 2m 。常用于產生幾十兆赫以下的正弦波信號。

    （ 3 ）電容三點式振蕩電路

    　　還有一種常用的振蕩電路是電容三點式振蕩電路，見圖 3 （ a ）。圖中電感 l 和電容 c1 、 c2 組成起選頻作用的諧振電路，從電容 c2 上取出反饋電壓加到晶體管 vt 的基極。從圖 3 （ b ）看到，晶體管的輸入電壓和反饋電壓同相，滿足相位平衡條件，因此電路能起振。由于電路中晶體管的 3 個極分別接在電容 c1 、 c2 的 3 個點上，因此被稱為電容三點式振蕩電路。

    　電容三點式振蕩電路的特點是：頻率穩定度較高，輸出波形好，頻率可以高達 100 兆赫以上，但頻率調節范圍較小，因此適合于作固定頻率的振蕩器。它的振蕩頻率是： f 0 =1/2π lc ，其中 c= c 1 c 2 c 1 +c 2 。

    　　上面 3 種振蕩電路中的放大器都是用的共發射極電路。共發射極接法的振蕩器增益較高，容易起振。也可以把振蕩電路中的放大器接成共基極電路形式。共基極接法的振蕩器振蕩頻率比較高，而且頻率穩定性好

    　rc 振蕩器

    　　rc 振蕩器的選頻網絡是 rc 電路，它們的振蕩頻率比較低。常用的電路有兩種。

    　（ 1 ） rc 相移振蕩電路

    　　圖 4 （ a ）是 rc 相移振蕩電路。電路中的 3 節 rc 網絡同時起到選頻和正反饋的作用。從圖 4 （ b ）的交流等效電路看到：因為是單級共發射極放大電路，晶體管 vt 的輸出電壓 u o 與輸出電壓 u i 在相位上是相差 180° 。當輸出電壓經過 rc 網絡后，變成反饋電壓 u f 又送到輸入端時，由于 rc 網絡只對某個特定頻率 f 0 的電壓產生 180° 的相移，所以只有頻率為 f 0 的信號電壓才是正反饋而使電路起振。可見 rc 網絡既是選頻網絡，又是正反饋電路的一部分。

• 1
• 2
• 下一頁

相關文章

• 上一篇： 照明遠程無線控制系統介紹
• 下一篇： 模擬電路設計經驗總結