高頻課程設(shè)計(jì)--lc正弦波振蕩器-文庫(kù)吧資料
2025-06-15 13:09本頁(yè)面
【正文】 的高頻損耗，制印刷電路板時(shí)，地線(xiàn)的面積應(yīng)盡量大。電路元件不要排得太松，引線(xiàn)盡量不要平行，否則會(huì)在元件或引線(xiàn)之間產(chǎn)生一點(diǎn)的分布參數(shù)，引起寄生反饋。因此，在電路裝調(diào)及測(cè)試時(shí)應(yīng)盡量減小這些分布參數(shù)的影響。在短波范圍， C 一般取幾十至幾百 pF， L 一般取 至幾十 μH。所以 ,通常應(yīng)將晶體管的靜態(tài)偏置點(diǎn)設(shè)置在小電流區(qū)，電路應(yīng)采用自偏壓。通常選擇 fT(3～ 10) fmax同時(shí)希望電流放大系數(shù) ? 大些，這既容易振蕩，也便于減小晶體管和回路之間的耦合。在中、短波收音機(jī)中，為簡(jiǎn)化電路常用變壓器反饋振蕩器做本地振蕩器。振蕩器線(xiàn)路主要根據(jù)工作的頻率范圍及波段寬度來(lái)選擇。西勒電路與克拉潑電路的不同點(diǎn)僅在于回路電感 L兩端并聯(lián)了一個(gè)可變電容 C4，而 C3為固定的電容器，且滿(mǎn)足 433214 1111 CCCCCCC ??????? 所以振蕩頻率 ? ?430 212 1 CCLLCf ???? ?? 由于西勒電路頻率穩(wěn)定性好，振蕩頻率可以較高，做可變頻率振蕩器時(shí)其頻率覆蓋范圍寬，波段范圍內(nèi)幅度比較平穩(wěn)，因此在短波通信機(jī)、電視接收機(jī)等高頻設(shè)備中得到非常 廣泛的應(yīng)用。 圖 7 克拉潑振蕩電路 先不考慮各極間電容 的影響，這時(shí)諧振回路的總 C 電容量為 C1 、 C2 和 C3 的串聯(lián)，即 4321111 1 CCCCC ????? 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 沈 陽(yáng) 大 學(xué) 于是，振蕩頻率為 40 212 1 LCLCf ?? ??? 使 上 式成立的條件是 C C2都要選得比較大 ， 由此可見(jiàn)， C C2對(duì)振蕩頻率的影響顯著減小，那么與 C C2并接的晶體管極間電容的影響也就很小了，提高了振蕩頻率的穩(wěn)定度。 （ 3）克拉潑振蕩電路 圖 7為克拉潑振蕩器原理電路，它的特點(diǎn)是在前述的電容三點(diǎn)式振蕩諧振回路電感支路中增加了一個(gè) 與 L串聯(lián)的 電容 C3， C3和 L 的串聯(lián)在振蕩頻率上等效為 一個(gè)電感，整個(gè)電路仍屬于電容三點(diǎn)式電路。 ? ?CMLLLCf 22 12 1 210 ???? ?? 式中， ??? LLL212M 。 為了分析這種振蕩器的震蕩條件，仿照電容三點(diǎn)式振蕩器的分析方法可以做出小信號(hào)高頻微變等效電路。而極間電容受環(huán)境溫度、電源電壓等因素的影響較大，所以電容三點(diǎn)式振蕩器的頻率穩(wěn)定度不高。 圖 5 電容三點(diǎn)式振蕩電路 L L 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 沈 陽(yáng) 大 學(xué) 反饋系數(shù) F的表達(dá)式 211CCCF ?? 不考慮各極間電容的影響，這時(shí)諧振回路的總電容量為 C C2的串聯(lián)，即 CCCC ????2111 1 振蕩頻率的近似為 LCC CCLCf???????? ???212102121?? 調(diào)解 C1和 C2改變頻率時(shí)，反饋系數(shù)也改變。 （ 1） 電容三點(diǎn)式振蕩電路 電容三點(diǎn)式振蕩器又 稱(chēng)為考畢茲振蕩器，其原理電路如圖 5所示。 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 沈 陽(yáng) 大 學(xué) 圖 4三點(diǎn)式振蕩器原理電路 三點(diǎn)式振蕩器的構(gòu)成的一般原則可歸納為： ① 晶體管發(fā)射極所接的兩個(gè)電抗原件 X1與 X2性質(zhì)相同，而不與發(fā)射極相接的電抗原件 X3的電抗性質(zhì)與前者相反。 LC振蕩器 三點(diǎn)式振蕩電路的原理圖如圖 4所示，如果近一步忽如略三極管的輸入和輸出阻抗，則當(dāng)回路諧振，即 ? = 0? 時(shí)，諧振回路由總電抗 0321 ??? XXX，回路呈純電阻性。 LC正弦波振蕩器 以 LC 諧 振回路作為選頻網(wǎng)絡(luò)的反饋振蕩器統(tǒng)稱(chēng)為 LC 振蕩器，它可以用來(lái)產(chǎn)生幾十千赫茲到幾百兆赫茲的正弦波信號(hào)。需要指出的是，在實(shí)際電路中，由于 Y? 和 F? 都很小，所以可以認(rèn)為振蕩頻率主要由并聯(lián)諧振回路的諧振頻率所決定。反之，若外界因素去掉后，相當(dāng)于在 YF??的基礎(chǔ)上引入了一個(gè) YF??? 增量，調(diào)整過(guò)程與上述過(guò)程相反，則可返回原振蕩頻率 c? 的狀態(tài)。但是新的穩(wěn)定平衡點(diǎn) ccc ??? ???? 畢竟還是偏離原來(lái)的平衡點(diǎn)。振蕩頻率的增加，必然使得并聯(lián)諧振回路的相移 Z? 減小，即引入 Z??? 的變化。若由于外界某種因素使振 蕩器相位發(fā)生了變化，例如由 YF? 增大到 YF?? ，即產(chǎn)生了一個(gè)增量 YF?? ，從而破壞了原來(lái)工作于 c? 時(shí)的平衡條件。由圖可知，如果振蕩電路中 0?YF? ，則只有 0?Z? 才能使 ③成立，這就是說(shuō)振蕩電路在并聯(lián)諧振回路的固有諧振頻率上滿(mǎn)足了相位平衡條件而產(chǎn)生振蕩。 圖 3 并聯(lián)諧振回路的相頻特性 圖 3 所示以角頻率為橫坐標(biāo)，選頻網(wǎng)絡(luò)的相移 Z? 為縱坐標(biāo)，對(duì)應(yīng)某一 Q 值的并聯(lián)諧振回路的相頻特性曲線(xiàn)。
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