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LC正弦波振蕩電路的振蕩條件分析
來源: 日期:2013-12-17 21:34:22 人氣:標(biāo)簽:
具體過程:當(dāng)a點(diǎn)為“+”時(shí),三極管的集電極為“-”(共發(fā)放大電路輸出與輸入相位相反),即l2的無點(diǎn)端是“-”,則有點(diǎn)端是“+”,根據(jù)瞬時(shí)極性法中同名端極性相同的原則,則l1的有點(diǎn)端也是“+”,即b點(diǎn)是“+”,所以電路是正反饋,電路滿足相位條件。
若將l1的有點(diǎn)端和無點(diǎn)端調(diào)換一下,如圖(b)所示,則電路引進(jìn)的是負(fù)反饋,不滿足相位平衡條件,電路不能振蕩。
2)振幅平衡條件的判斷:
判斷振幅平衡條件就是要判斷電路是否滿足af=1。從理論上講,對(duì)于一個(gè)已知電路和元件參數(shù)的振蕩電路來說,應(yīng)該能夠通過計(jì)算的方法或測(cè)量的方法求得a和f的值,然后求二者的乘積即能完成判斷,然而實(shí)際中不可能采用這種方法。
實(shí)際所用方法的步驟是:檢查放大電路的結(jié)構(gòu),分析其是否具有合適的靜態(tài)工作點(diǎn),如果電路有合適的偏置,就認(rèn)為放大電路可以提供所需的放大倍數(shù)a。然后檢查反饋電路的結(jié)構(gòu),如果能找到反饋電壓vf,即反饋電路能夠提供反饋電壓,那么就可以認(rèn)為反饋電路能提供振蕩電路所需的反饋系數(shù)f,以上兩步完成了,振蕩電路就滿足振幅平衡條件。
在圖(a)中,rb1和rb2是兩個(gè)上、下偏置電阻,re是發(fā)射極電阻,只要它們的阻值大小合適,電路就能獲得合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。其反饋元件為l1,由它給放大電路提供正反饋電壓,可得知,電路滿足振幅平衡條件。
由上可知,圖(a)的變壓器反饋式振蕩器能同時(shí)滿足振幅平衡條件和相位平衡條件,所以電路能夠振蕩。
如果將圖中的cb短路后,電路還能振蕩嗎?若將cb短路,如圖(c)所示,則l1將基極電位短路,即vbe:0,三極管因發(fā)射結(jié)零偏而處于截止?fàn)顟B(tài),所以無論怎樣調(diào)整它的偏置元件,也不可能使三極管獲得合適的靜態(tài)工作點(diǎn),所以圖(c)電路不滿足振幅平街條件而不能振蕩。
2、分析電感三點(diǎn)式振蕩器和電容三點(diǎn)式振蕩器的振蕩條件。
1)振幅平街條件的判斷:
與變壓器反饋式振蕩器的判斷方法相同。
2)相位平街條件的判斷:
不論是電感三點(diǎn)式振蕩器還是電容三點(diǎn)式振蕩器,相位平街條件的判斷一般不直接采用瞬時(shí)極性法,而是使用一種由瞬時(shí)極性法演變而得到的更為簡(jiǎn)單的方法,其具體內(nèi)容是:接在三極管發(fā)射極與集電極,發(fā)射極與基極之間的電抗必須為同性質(zhì)電抗(同為電感或同為電容),接在集電極和基極之間的電抗必須為異性質(zhì)電抗(若前者為電容,后者應(yīng)為電感;若前者為電感,則后者應(yīng)為電容),電路才滿足相位條件。
現(xiàn)舉例說明:在下圖所示的三點(diǎn)式交流通路中,哪些電路滿足相位平衡條件?
圖(1)中接在三極管發(fā)射極與集電極,發(fā)射極與基極之間同為電容,而接在集電極和基極之間的元件為電感,故滿足相位平衡條件。且正反饋元件為c1。
圖{2)中接在三極管發(fā)射極與集電極,發(fā)射極與基極之間同為電感,而接在集電極和基極之間的元件為電容,故滿足相位平衡條件。且正反饋元件為l1。
圖(3)、圖(4)、圖(5)、圖(6)均不滿足三點(diǎn)式振蕩器的相位平衡條件的要求,所以都不能振蕩。
需要強(qiáng)調(diào)的是,三點(diǎn)式振蕩器中正反饋元件的查找。那么怎樣才能正確找到這些正反饋元件呢?
其實(shí)很簡(jiǎn)單,在三點(diǎn)式振蕩器中,只要在lc選頻網(wǎng)絡(luò)中找到在交流通路中一端接地、另一端接輸入端的元件,這個(gè)元件就是使電路滿足相位平衡條件的正反饋元件。比如在圖(1)中,這是一個(gè)共基極的振蕩電路,其輸入端是發(fā)射極而不是集電極(集電極是不能作為輸入端的),c1是接在發(fā)射極與地之間,也就是說是接在輸入端與地之間,所以是c1正反饋元件,而c2卻是一端接地,另一端接輸出端,所以它不是正反饋元件。在圖(2)中,電路是共發(fā)射極的振蕩電路,基極是輸入端,l1接在基極與地之間,也就是接在輸入端與地之間,敵正反饋元件是l1而不是l2。
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