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        第09章信號產生電路27頁

        上傳人:沈*** 文檔編號:179406230 上傳時間:2023-01-01 格式:PPT 頁數:27 大?。?.15MB
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        1、9章 信號產生電路 正弦波發生電路能產生正弦波輸出,它是在放大電路的基礎上加上正反饋而形成的,它是各類波形發生器和信號源的核心電路。正弦波發生電路也稱為正弦波振蕩電路或正弦波振蕩器。正弦波振蕩電路的振蕩條件RC正弦波振蕩電路LC正弦波振蕩電路石英晶體振蕩電路 正弦波振蕩電路就是一個沒有輸入信號的帶選頻網絡的正反饋放大電路。1FA1FAFAAF=a+f=2nfiaXXXfaXX100XXXXXXfaaf振蕩條件1faFAFA幅度平衡條件 相位平衡條件 n=0,1,2動畫動畫11-1振蕩頻率f0由相位平衡條件決定。選頻網絡可設在 中或 中。FA選頻網絡由RC元件或LC元件組成。低頻1HZ 1MHZ

        2、高頻1MHZ以上 正弦波振蕩電路只在一個頻率下(f0)滿足相位平衡條件。電路原理(1)電路的構成 RC 串并聯網絡是正反饋網絡,Rf 和R1為負反饋網絡。RC串并聯網絡與Rf、R1負反饋支路正好構成一個橋路,稱為橋式。(2 2)RC串并聯選頻網絡的選頻特性串并聯選頻網絡的選頻特性212ofZZZVVFVRRCjCjRR11RCRCj131RCjRCjRRCjR1/)/1(1/)(令0=1/RC0031jFV)j/1(1CRZ )j/1/(2CRZRCRj1 0031jFV=0=1/RC或 f=f0=1/2RCFVmax=1/30fRC串并聯網絡的頻率特性曲線 當 f=f0 時的反饋系數 與頻率

        3、f0無關。此時的相角 f=0。即改變頻率不會影響反饋系數和相角,在調節諧振頻率的過程中,不會停振,也不會使輸出幅度改變。當C1=C2、R1=R2時:(3)振蕩的建立與穩定RCff210 為滿足振蕩的幅度條件 =1,所以Af3。加入Rf、R1支路,構成串聯電壓負反饋。FA31ofVVFV311fRRAf當電路達到穩定平衡狀態時:3VA 振蕩電路的穩幅作用是靠熱敏電阻R1實現的。R1是正溫度系數熱敏電阻,當輸出電壓升高,R1上所加的電壓升高,即溫度升高,R1的阻值增加,負反饋增強,輸出幅度下降。反之輸出幅度增加。若熱敏電阻是負溫度系數,應放置在Rf 的位置。.試分析D1、D2自動穩幅原理;.估算輸

        4、出電壓V0m;(VD=0.6V).試畫出若R2短路時,輸出電壓V0的波形;.試畫出若R2開路時,輸出電壓V0的波形;.穩幅原理 當v0幅值很小時,D1、D2接近開路,R3=2.7K。3.3/1132RRRRAV 當v0幅值較大時,D1或D2導通,R3減小,AV下降。.估算輸出電壓V0m(VD=0.6V)31.5/1.51.93KKRKAV穩幅時:KR1.13IKVI1.16.0KKKVm1.91.51.10KKKVKVm1.91.51.16.03.150V35.8.若R2短路時(4).若R2開路時,輸出電壓V0的波形AV3,電路停振,輸出電壓V0的波形為1132/RRRRAV動畫11-2 LC

        5、正弦波振蕩電路的構成與RC正弦波振蕩電路相似,包括有放大電路、正反饋網絡、選頻網絡和穩幅電路。LC并聯諧振回路LjRCjLjRCjZ1)(1)1(1)(1CLjRCLLjRCjLjCjZ通常RL0100CLLCf210諧振時:諧振頻率:Q值越大,曲線較陡較窄。CQLQRCLZ000 并聯諧振時總電流與電感支路電流或電容支路電流之比。CRRLIIIIQ00CL/1/并聯諧振電路的諧振阻抗輸入電流 IS 和 IL 或 IC 的關系諧振時LC并聯諧振電路相當一個電阻。CQIZIVSS000/SCQICVI00通常Q1,所以 ICIL IS LC并聯諧振電路作為三極管的負載,反饋線圈L2與電感線圈相耦

        6、合,將反饋信號送入三極管的輸入回路。若交換反饋線圈的兩個線頭,可使反饋極性發生變化。若調整反饋線圈的匝數可以改變反饋信號的強度,使正反饋的幅度條件得以滿足。LCf210 電感線圈L1和L2是一個線圈,2點是中間抽頭。如果設某個瞬間集電極電流減小,線圈上的瞬時極性如圖所示。反饋到發射極的極性對地為正,圖中三極管是共基極接法,所以使發射結的凈輸入減小,集電極電流減小,符合正反饋的相位條件。CMLLff)2(1210反饋信號f 與輸入信號b 同相,滿足相位平衡條件。三點式LC振蕩電路的分析方法:將諧振回路的阻抗折算到三極管的各個電極之間,如Zbe、Zce、Zcb。Zbe是L2、Zcb是L1、Zcb是

        7、C??梢宰C明若滿足相位平衡條件,Zbe和Zce必須同性質,即同為電容或同為電感,且與Zcb性質相反。(a)共基極組態(b)共發射極組態2121021CCCCLff例:試判斷三點式振蕩電路是否滿足相位平衡條件。兩個電路都滿足相位平衡條件。石英晶體振蕩電路石英晶體 電抗-頻率響應特性等效電路符號1.當R、L、C支路發生串聯諧振時,串聯諧振頻率為:LCfS212.當R、L、C支路與C0發生并聯諧振時,并聯諧振頻率為:0121CCLCfP石英晶體的品質因數很高石英晶體的振蕩頻率SSCCCLCf0121SSCCCf01石英晶體振蕩電路+-滿足正反饋的條件,為此,石英晶體必須呈電滿足正反饋的條件,為此,石英晶體必須呈電感性才能形成感性才能形成LC并聯諧振并聯諧振回路,產生振蕩。由于回路,產生振蕩。由于石英晶體的石英晶體的Q值很高,可達到幾千以上,所示電路值很高,可達到幾千以上,所示電路可以獲得很高的振蕩頻率穩定性??梢垣@得很高的振蕩頻率穩定性。例:分析下列振蕩電路能否產生振蕩,若產生振蕩,石英晶體處于何種狀態?

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