【正文】 潑電路的缺陷而改進的，這種電路不但頻率穩(wěn)定度好，江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）3振蕩頻率較高，而且在做可變頻率振蕩器時其頻率覆蓋范圍寬，波段范圍內(nèi)幅度比較平穩(wěn)，在短波、超短波通信機、電視接收機等高頻設(shè)備中得到非常廣泛的應(yīng)用。 LC 振蕩電路簡介 LC 振蕩電路主要用來產(chǎn)生高頻正弦波信號，電路中的選頻網(wǎng)絡(luò)由電感和電容組成。正反饋電路保證向振蕩器輸入端提供的反饋信號是相位相同的，只有這樣才能使振蕩維持下去。不需外加輸入信號，便能自行產(chǎn)生輸出信號的電路稱為振蕩器。 2 設(shè)計內(nèi)容與要求:(1) 查閱有關(guān)資料，了解幾種 LC 振蕩電路的優(yōu)缺點以及如何改進的方案。其中 LC 振蕩電路是最常見的一種能夠產(chǎn)生振蕩電流的電路，它指用電感、電容組成選頻網(wǎng)絡(luò)的振蕩電路，用于產(chǎn)生高頻正弦波信號，振蕩網(wǎng)絡(luò)由主網(wǎng)絡(luò)、選頻網(wǎng)絡(luò)和反饋網(wǎng)絡(luò)三部分組成。 Frequency selective work 。 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）VII四、主要參考資料（包括書刊名稱、出版年月等）:（第二版）.北京：電子工業(yè)出版社，2022 年 （模擬部分）.北京：中國電力出版社，2022 年：哈爾濱工業(yè)出版社，1998 年 ：電子工業(yè)出版社，1996 年 模擬部分（第五版）：高等教育出版社，2022 年 系(教研室) 主任： （簽章） 年 月 日 學(xué)院主管領(lǐng)導(dǎo)： （簽章） 年 月 日江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）1第一章 緒論 概述在通信及電子領(lǐng)域中，正弦波被廣泛的應(yīng)用著。 反饋式振蕩電路，有變壓器反饋式振蕩電路，電感三點式振蕩電路，電容三點式振蕩電路和石英晶體振蕩電路等。 設(shè)計的要求和目的 具較扎實的電子電路的理論知識及較強的實踐能力；對電路器件的選型及電路形式的選擇有一定的了解；具備高頻電子電路的基本設(shè)計能力及基本調(diào)試能力；能夠正確使用實驗儀器進行電路的調(diào)試與檢測培養(yǎng)較為扎實的電子電路的理論知識及較強的實踐能力；加深對電路形式的選擇的了解；提高高頻電子電路的基本設(shè)計能力及基本調(diào)試能力；強化使用實驗儀器進行電路的調(diào)試檢測能力。電容三點式振蕩電路輸出波形好，接近于正弦波，能夠振蕩的最高頻率通常較高，但是不能用改變電容的方法來調(diào)整振蕩頻率，且不容易起振。學(xué)生可以很方便地把剛剛學(xué)到的理論知識用計算機仿真真實的再現(xiàn)出來，并且可以用虛擬儀器技術(shù)創(chuàng)造出真正屬于自己的儀表。江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）5第二章 LC 振蕩電路的設(shè)計要求及工作原理 LC 振蕩電路的設(shè)計要求 本節(jié)主要研究幾種振蕩電路之間的特性（互感耦合 LC 振蕩電路；電容三點式 LC振蕩電路；電感三點式 LC 振蕩電路；克拉珀振蕩電路；西勒振蕩電路 ）,然后再加以比較。路。(2)平衡條件振蕩器的平衡條件即為 也可以表示為 即為振幅平衡條件和相位平衡條件。 由于瞬時角頻率是瞬時相位的導(dǎo)數(shù), 所以瞬時角頻率也將隨著發(fā)生變化。即? 時間間隔|sf|max?應(yīng)該指出，在準確度和穩(wěn)定度兩個指標中，穩(wěn)定度更為重要。圖 32 是其交流通路。且輸出波形不太好。401?M結(jié)論：有實驗可知，在 不變的情況下，圈數(shù) 增加，也就是反饋系數(shù)減小，振2 M1蕩電感增大，導(dǎo)致，振蕩頻率增加，波形變好，諧波分量數(shù)目減少，諧波分量幅度也在減小，越來越趨向于正弦波。這時，振蕩器的振蕩頻率可以利用諧振1 3回路的諧振頻率來估計。||| 321?? 三點式振蕩電路的分類及其特點目前三點式振蕩電路主要分為電感三點式和電容三點式振蕩電路。使振蕩器的頻率穩(wěn)定度不高。 由圖可見：與發(fā)射極連接的兩個電抗元件為同性質(zhì)的容抗元件 C1 和 C2；與基極和集電極連接的為異性質(zhì)的電抗元件 L，根據(jù)前面所述的判別準則，該電路滿足相位條件。 電容三點式振蕩電路的仿真 仿真電路圖如圖 47 所示：圖 47仿真結(jié)果（1）仿真波形： rbeib?c1L 2江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）19 （2）頻譜圖： 電容三點式振蕩電路的實驗 如圖 47 所示 ， ， ， ，??k12bR???0eRnF47bCu47C?L ， , ，nF0eCuF0H8L當(dāng) ，即反饋系數(shù) 時，n10?12波形圖如下圖所示： 頻譜圖如下圖所示： ，??頻譜數(shù)據(jù)：當(dāng) f= 時， U=江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）20 當(dāng) f= 時， U= 當(dāng) f= 時， U= 當(dāng) f= 時， U=2mv 當(dāng) f= 時，U=當(dāng) ，即反饋系數(shù) 時，nF51?C21?CF波形圖如下圖所示： 頻譜圖如下圖所示： ，??頻譜數(shù)據(jù)：當(dāng) f= 時， U= 當(dāng) f= 時， U=4mv 當(dāng) f= 時， U=4mv 當(dāng) f= 時， U=6mv當(dāng) ，即反饋系數(shù) 時，??CF波形圖如下圖所示： 頻譜圖如下圖所示： 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）21 ，??頻譜數(shù)據(jù)：當(dāng) f= 時， U= 當(dāng) f=4,8Mhz 時， U=4mv 當(dāng) f= 時， U= 當(dāng) f= 時， U=3mv當(dāng) ，即反饋系數(shù) 時，nF1??CF波形圖如下圖所示： 頻譜圖如下圖所示： ，??頻譜數(shù)據(jù)：當(dāng) f= 時， U= 當(dāng) f=5Mhz 時， U=4mv結(jié)論：有實驗可知，在 不變的情況下，電容 減小，也就是反饋系數(shù)減小，振蕩C2 C1江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）22總電容減小，導(dǎo)致，振蕩頻率增加，波形變好，諧波分量數(shù)目減少，諧波分量幅度也在減小，越來越趨向于正弦波。圖48中， RbRb2和 Re 為分壓式偏置電阻；Cb 和 Ce 分別為隔直流電容和旁路電容；L1 、L2和 C 組成并聯(lián)諧振回路，作為集電極交流負載。并且電感三點式振蕩電器能夠振蕩的最高頻率較低，這是因為在電感三點式振蕩器中，晶體管的極間電容與 、 并聯(lián)，當(dāng)頻率高時，極間L12江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）27電容影響較大，可能使支路電抗性質(zhì)改變，從而不能滿足相位平衡條件。 負載太重，振蕩管與回路間耦合過緊，回路 Q 值太低。因為由于振蕩器的振蕩頻率取決于諧振回路的諧振頻率，只要能夠影響到諧振回路的諧振頻率，都能夠使得振蕩器的針對那個頻率改變，也就是說，頻率穩(wěn)定度不夠。3 321/?3相對而言， 和 對振蕩頻率的影響便大大減小了，所以振蕩頻率12 c32fL??由此可見克拉潑振蕩電路的振蕩頻率幾乎與 和 無關(guān)，所以克拉潑振蕩電路12的頻率穩(wěn)定度比電容三點式電路要好。 反饋系數(shù)： 接入系數(shù)：2?1ce/p? 振蕩頻率 ?實驗波形： 頻譜圖：江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）32 實際頻率：f= 幅度：u=頻譜數(shù)據(jù)：當(dāng) f=2Mhz 時， u=74mv 其他次諧波基本為零。因為西勒振蕩電路頻率穩(wěn)定度高，可以振蕩的最高振蕩頻率較高，頻率和波段覆蓋范圍較廣，在整個波段覆蓋范圍內(nèi)幅度都比較平穩(wěn)，所以在短波、超短波通信機、電視接收機等高頻設(shè)備中都得到了廣泛的應(yīng)用。 電路分析 電容三點式振蕩電路電路圖如圖 61 所示：圖 61江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）37其它數(shù)據(jù)： ， ， ， ， ，??k12bR???0eRnF47bCu47C?LnF0eC諧振回路：電容三點式振蕩電路振蕩頻率 ,反饋系數(shù) ,取)/(21f2L?21?,， , 可變，??C 電路實驗 仿真電路圖如圖 62：圖 62 電路實驗圖如圖 63：圖 63實驗波形： 頻譜圖：江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）38 實驗數(shù)據(jù)：振蕩頻率 f=， 幅度 U= 頻譜：當(dāng) f=105Mhz 時， U=660mv 當(dāng) f=210Mhz 時， U=20mv 當(dāng) f=415Mhz 時， U=40mv 設(shè)計二 電路的選擇 波型好易起振頻率覆蓋寬的 LC 振蕩器，頻率范圍 可調(diào)，所以把電感三點式排除在外，電感三點式振蕩電路產(chǎn)生的振蕩波形沒有電容三點式振蕩電路產(chǎn)生的波形好，而變壓器反饋式振蕩電路可以變化的范圍達不到要求。雖然這次畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容只是我大學(xué)所學(xué)的一部分，但是更能夠讓我明白實踐的重要性。本次畢業(yè)設(shè)計，是又給了我很大幫助，幫我找資料，一起分析問題。例子：馬明臻. TiC/2024 復(fù)合材料的組織及阻尼性能的研究. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文. 1999 年：25－31 。 Aeropsace. ，1990, (8):509[9] 邱 惠 中 ， 吳 志 紅 . 國 外 航 天 材 料 的 新 發(fā) 展 . 宇 航 材 料 工 藝 ， 1997， (4)： 513[10] Ranganaths. A review on particulatereinforced Titanium matrix posites. J Mster sci， 1997, 32(1):116[11] Wei H Kao et al. Development of SiC Reinforced Titanium Corrugated Structures. Journal of Composites Technology amp。通過畢業(yè)設(shè)計,我深刻體會到要做好一個完整的事情，需要有系統(tǒng)的思維方式和方法，對待要解決的問題，要耐心、要善于運用已有的資源來充實自己。電容式三點式振蕩電路波形好，輸出波形比較接近正弦波，反饋系數(shù)選擇合適，電容三點式也是比較容易起振的，只要選擇電容合適，改變其中一個電容，也可以起到改變點諧振回路總電容的作用。 第六章 電路的設(shè)計江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）36 設(shè)計任務(wù) 在掌握互感耦合電路，電容三點式振蕩電路和電感三點式振蕩電路掌握它們的優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上研究。它是專門針對克拉潑振蕩電路的缺點而改進的，如果忽略 與 的影響可以得到其高頻等效電路圖55 ，與克拉潑振蕩電路相比，西勒Rce振蕩電路不僅在回路中串聯(lián)了一個與電感 串聯(lián)了一個電容 ，而且在回路中增加了LC3一個與電感 并聯(lián)的可變電容 ，整個回路仍屬于電感三點式振蕩電路?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié) 來改變振蕩頻率 ，可以看出，當(dāng) 減C12 3fs C3小時，振蕩頻率 隨之增高，但同時振蕩幅度顯著下降，甚至停振，這就是最高振蕩fs頻率受到限制。而且振蕩回路工作頻率的改變，若江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）29用調(diào) 或 實 現(xiàn) 時 ， 反 饋 系 數(shù) 也將改變，使振蕩器的頻率穩(wěn)定度不高。 反