高頻信號發(fā)生器設(shè)計(jì)--課程設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2025-01-23 05:34本頁面
【正文】 克拉潑振蕩器適合與作固定頻率的振蕩器 。電路的振蕩頻率為：與共基電容三點(diǎn)式振蕩器電路相比，在電感L支路上串聯(lián)一個電容。使振蕩頻率的穩(wěn)定度得以提高。圖34 克拉潑振蕩電路電路特點(diǎn)是在共基電容三點(diǎn)式振蕩器的基礎(chǔ)上，用一電容C3，串聯(lián)于電感L支路。 克拉潑振蕩電路為克服共基電容三點(diǎn)式振蕩器的缺點(diǎn)，可對其進(jìn)行改進(jìn)，得到串聯(lián)型改進(jìn)電容三端式振蕩器，即克拉波振蕩電路。振蕩頻率為： （式323）其中L=L1+L2+2M，M為互感系數(shù)。相位平衡條件：根據(jù)射同基反的原則，也可以判別三點(diǎn)式振蕩電路的相位平衡條件，方法是先畫出交流等效電路如圖23所示,顯然該電路符合射同基反的原則，因此滿足相位平衡條件。由圖可見，這種電路的LC并聯(lián)諧振電路中的電感有首端、中間抽頭和尾端三個端點(diǎn)，其交流通路分別與放大電路的集電極、發(fā)射極(地)和基極相連，反饋信號取自電感L2上的電壓，因此，習(xí)慣上將圖33所示電路稱為電感三點(diǎn)式LC振蕩電路，或電感反饋式振蕩電路。使振蕩器的頻率穩(wěn)定度不高。工作頻率可以做得較高，可達(dá)到幾十MHz到幾百M(fèi)Hz的甚高頻波段范圍。電容三點(diǎn)式振蕩器的優(yōu)點(diǎn)是：1）振蕩波形好。但是如靜態(tài)電流取得太大，振蕩管工作范圍容易進(jìn)入飽和區(qū)，輸出阻抗降低使振蕩波形失真，嚴(yán)重時，甚至使振蕩器停振。該振蕩器的振蕩頻率為： （式321）反饋系數(shù)F為： （式322）若要它產(chǎn)生正弦波，必須滿足F= 1/21/8，太小不容易起振，太大也不容易起振。當(dāng)增大到一定程度時，導(dǎo)致晶體管進(jìn)入非線性區(qū)域，產(chǎn)生自給偏壓，使放大器的放大倍數(shù)減小，最后達(dá)到平衡，即AF=1，振蕩幅度就不再增大了。 其工作過程是：振蕩器接通電源后，由于電路中的電流從無到有變化，將產(chǎn)生脈動信號，因任一脈沖信號包含有許多不同頻率的諧波，因振蕩器電路中有一個LC諧振回路，具有選頻作用，當(dāng)LC諧振回路的固有頻率與某一諧波頻率相等時，電路產(chǎn)生諧振。三點(diǎn)式LC振蕩器其電路結(jié)構(gòu)簡單，頻率易調(diào)節(jié)，廣泛用于各種實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)生高頻信號，下面介紹幾種常見的電容三點(diǎn)式LC振蕩器，通過比較確定本次設(shè)計(jì)的電路。 高頻振蕩器高頻振蕩器是高頻信號發(fā)生器的關(guān)鍵部分，高頻振蕩器的種類很多，根據(jù)工作原理可以分為反饋型振蕩器和負(fù)阻型振蕩器。用固定電阻和滑動變阻器確定電路的反饋系數(shù)和放大倍數(shù)，可以調(diào)節(jié)電位器實(shí)現(xiàn)輸出電壓幅度的調(diào)節(jié)。輸出電壓的幅度越大，二極管的動態(tài)電阻越小，電壓增益也越小，輸出電壓的幅度保持基本穩(wěn)定。圖中的兩個二極管D1，D2便是穩(wěn)幅元件。RRW組成負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)，調(diào)節(jié)RW可改變負(fù)反饋的反饋系數(shù)，從而調(diào)節(jié)放大電路的電壓增益，使電壓增益滿足振蕩的幅度條件。RC橋式正弦振蕩電路如圖31所示。為了使電路模塊更明朗，節(jié)約成本，決定將電路分成音頻信號產(chǎn)生器、高頻信號產(chǎn)生器、AM調(diào)幅三個電路模塊，這樣方便電路的一步步調(diào)試，因此本設(shè)計(jì)選擇方案二。DDFS具有相對帶寬很寬，頻率轉(zhuǎn)換時間轉(zhuǎn)換時間極短（可小于20ns），頻率分辨率可以做到很高等優(yōu)點(diǎn)；另外，全數(shù)字化結(jié)構(gòu)便于集成，輸出相位連續(xù)，頻率、相位和幅度均可實(shí)現(xiàn)程控，完全能夠滿足題目的要求。作為波形的產(chǎn)生技術(shù)是以Nyquist時域采樣定理為基礎(chǔ)，在時域中進(jìn)行頻率合成。以下圖13為器實(shí)現(xiàn)框圖。下圖22即是其組成框圖。不難看出，我們設(shè)計(jì)的高頻信號發(fā)生器實(shí)際上只有兩部分：一是音頻振蕩電路，一是高頻振蕩電路。因此，儀器中還要包含一個音頻振蕩器，即上圖所示中的內(nèi)調(diào)制振蕩器。這里調(diào)制方式僅限調(diào)幅制一種。當(dāng)振蕩管的某一個電極同時輸入了音頻信號時，則高頻振蕩將被音頻信號所調(diào)制，此時振蕩器輸出的波形就不再是等幅波而是調(diào)幅波。在這里將主振級與調(diào)制級合二為一。它可以是調(diào)幅波、調(diào)頻波，也可以是脈沖信號。它輸出一定頻率范圍的正弦波，又可送給調(diào)制級作為載波。這兩部分可采用兩級電路，也可合為一級電路。可供檢修調(diào)試收音機(jī)、電視機(jī)及遙控設(shè)備之用。圖21 高頻信號發(fā)生器方框圖本課題是一小型簡易高頻信號發(fā)生器。與NI LabVIEW和SignalExpress軟件的集成，完善了具有強(qiáng)大技術(shù)的設(shè)計(jì)流程，從而能夠比較具有模擬數(shù)據(jù)的實(shí)現(xiàn)建模測量。憑借NI Multisim，您可以立即創(chuàng)建具有完整組件庫的電路圖，并利用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SPICE模擬器模仿電路行為。通過Multisim和虛擬儀器技術(shù)，PCB設(shè)計(jì)工程師和電子學(xué)教育工作者可以完成從理論到原理圖捕獲與仿真再到原型設(shè)計(jì)和測試這樣一個完整的綜合設(shè)計(jì)流程。工程師們可以使用Multisim交互式地搭建電路原理圖，并對電路進(jìn)行仿真。AbstractIn the electronic circuit in addition to a variety of electronic circuits to amplify electrical signals, but also need to have no incentive to signal in the case of a periodic signal generation electronic circuits, without external stimulus such circumstances, canthe DC can be converted into a certain waveform, a certain frequency and a certain level of energy of alternating electronic circuit known as the high frequency signal generator. Highfrequency signal generator is mainly used to provide a variety of electronic devices and circuits or high frequency standard signal high frequency energy to test the various electronic devices and circui
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