非 第3章正弦波振荡器 线(概述 性 电31反馈振荡器的工作原理 子 线 3,2LC正弦浪振荡器 蹈}3.3LC振荡器的频率稳定度 34晶体振荡器 35RC正弦浪振荡器 3.6负阻正弦浪振荡器 37寄生振荡、间歇振荡和频率占据
第 3 章 正弦波振荡器 概 述 3.1 反馈振荡器的工作原理 3.2 LC 正弦波振荡器 3.3 LC 振荡器的频率稳定度 3.4 晶体振荡器 3.5 RC 正弦波振荡器 3.6 负阻正弦波振荡器 3.7 寄生振荡、间歇振荡和频率占据
第3章正弦波振荡器 概述 、与功放比较(从能量角度) 1.功率放大器 将直流电源提供的直流能量转换为按信号规律变化的交 变能量 特点:被动地,需输入信号控制 2.正弦浪振荡器( Sinewave oscillator) 将直流能量转换为频率和振幅特定的正弦交变能量。 特点:自动地,无需输入信号控制
概 述 一、与功放比较(从能量角度) 1.功率放大器 将直流电源提供的直流能量转换为按信号规律变化的交 变能量。 特点:被动地,需输入信号控制 2.正弦波振荡器(Sinewave Oscillator) 将直流能量转换为频率和振幅特定的正弦交变能量。 特点:自动地,无需输入信号控制
第3章正弦波振荡器 二、正弦波振荡器的应用 1.作信号源(本章将讨论) 载波信号:无线发射机;本振信号:超外差接收机; 正弦波信号源:电子测量仪器;时钟信号:数字系统 要求:振荡频率和振幅的准确性和稳定性 2.正弦交变能源(本章不讨论) 用途:高频加热设备和医用电疗仪器中的正弦交变能 源 要求:功率足够大,高效
二、正弦波振荡器的应用 1.作信号源(本章将讨论) 载波信号:无线发射机;本振信号:超外差接收机; 正弦波信号源:电子测量仪器;时钟信号:数字系统。 要求:振荡频率和振幅的准确性和稳定性。 2.正弦交变能源(本章不讨论) 用途:高频加热设备和医用电疗仪器中的正弦交变能 源。 要求:功率足够大,高效
今第3章正弦波振器“ 三、分类(按组成原理) 1.反馈振荡器 利用正反馈原理构成,应用广泛。 2.负阻振荡器 利用负阻效应抵消回路中的损耗,以产生等幅自由振荡。 工作于微波段
三、分类(按组成原理) 1.反馈振荡器 利用正反馈原理构成,应用广泛。 2.负阻振荡器 利用负阻效应抵消回路中的损耗,以产生等幅自由振荡。 工作于微波段
第3章正弦渡振器 3.1反馈振荡器的工作原理 1.组成 主网络与反馈网络构成闭合环路。 主网络反馈网络 主网络。」网 b) 图3-1-1反馈振荡器的组成方框及相应电路 例:变压器耦合反馈振荡器(交流通路)。 (1)主网络 负载为诸振回路的谐振放大器
3.1 反馈振荡器的工作原理 1.组成 主网络与反馈网络构成闭合环路。 图 3-1-1 反馈振荡器的组成方框及相应电路 例:变压器耦合反馈振荡器(交流通路)。 (1)主网络 负载为谐振回路的谐振放大器
第3章正弦渡振猛器 主网络反馈网络 主网络 反馈 LLRv 网络 图3-1-1反馈振荡器的组成方框及相应电路 (2)反馈网络 与L相耦合的线圈Lr。 反馈振荡器工作原理
图 3-1-1 反馈振荡器的组成方框及相应电路 (2)反馈网络 与 L 相耦合的线圈 Lf 。 反馈振荡器工作原理
第3章正弦波振荡器 2.等幅持续振荡的条件 ①刚通电时,须经历一段振荡电压从无到有逐步增长 的过程 ②进入平衡状态时,振荡电压的振幅和频率要能维持 在相应的平衡值上。 ③当外界条件不稳时,振幅和频率仍应稳定,而不会 产生突变或停止振荡 闭合环路成为反馈振荡器的三个条件: ①起振条件接通电源后可从无到有建立起振荡。 ②平衡条件进入平衡状态后可输出等幅持续振荡 ③稳定条件平衡状态不因外界不稳定因素的影响 而受到破坏 以下分别讨论这三个条件
2.等幅持续振荡的条件 ① 刚通电时,须经历一段振荡电压从无到有逐步增长 的过程。 ② 进入平衡状态时,振荡电压的振幅和频率要能维持 在相应的平衡值上。 ③ 当外界条件不稳时,振幅和频率仍应稳定,而不会 产生突变或停止振荡。 闭合环路成为反馈振荡器的三个条件: ① 起振条件——接通电源后可从无到有建立起振荡。 ② 平衡条件——进入平衡状态后可输出等幅持续振荡。 ③ 稳定条件——平衡状态不因外界不稳定因素的影响 而受到破坏。 以下分别讨论这三个条件
第三章正弦渡振器 第3章正弦波振荡器 31反馈振荡器的工作原理 31.1平衡和起振条件 3.12稳定条件 313基本组成及其分析方法
第 3 章 正弦波振荡器 3.1 反馈振荡器的工作原理 3.1.1 平衡和起振条件 3.1.2 稳定条件 3.1.3 基本组成及其分析方法
今第3章正弦渡振器“ 31.1平衡和起振条件 、起振条件 1.分析 ①刚通电时,电路中存在电的扰动(电流突变或管子 电路中的固有噪声),具有很宽的频谱。 ②谐振回路的选频功能,只允许角频率为aoe的分量 (aos≈an)在谐振回路两端产生较大的电压。 ③变压器绕向正确,可保证反馈信号与输入信号v 同相,经放大和反馈的循环,使振荡电压的振幅不断增长。 2.起振条件 主网络 反馈 TGo) . L=AgOK go 网络 (1)振幅起振条件 返回
3.1.1 平衡和起振条件 一、起振条件 1.分析 ① 刚通电时,电路中存在电的扰动(电流突变或管子、 电路中的固有噪声),具有很宽的频谱。 ② 谐振回路的选频功能,只允许角频率为 osc 的分量 (osc 0)在谐振回路两端产生较大的电压。 Vf Vi ③ 变压器绕向正确,可保证反馈信号 与输入信号 同相,经放大和反馈的循环,使振荡电压的振幅不断增长。 2.起振条件 (j ) (j ) (j ) f o f i o i f A k V V V V V V T = = = (1)振幅起振条件
第3章正弦波振荡器 v>V’或环路增益 主网络。」 反馈 网络 T(Oo>1 (2)相位起振条件 1(a0s)=qA(0s)+ga0)=2n(n=0,1,2,…) 二、平衡条件 1.分析 若在某一频率as上,v与V同相又等幅,即=V 当环路闭合后: ①主网络将输出正弦振荡电压V,角频率为0os ②所需输入电压V全部由反馈电压v提供,无需外 加输入电压
Vf Vi ,或环路增益 T(osc ) 1 (2)相位起振条件 T (osc) = A(osc) + f (osc) = 2n (n = 0,1,2,···) 二、平衡条件 1.分析 Vf Vi 若在某一频率 osc 上, 同相又等幅,即 = Vf 与 Vi 当环路闭合后: Vo osc ① 主网络将输出正弦振荡电压 ,角频率为 。 ② 所需输入电压 全部由反馈电压 提供,无需外 加输入电压。 Vi Vf