【正文】 （）所以起振的條件為： （） （n=0,1,2,…） ()振蕩器的起振條件分為振幅條件和相位條件。在平衡狀態(tài)中，電源供給的能量正好抵消整個環(huán)路耗損的能量，平衡時輸出幅度將不再變化，因此振幅平衡條件決定了振蕩器輸出振幅的大小。 處于平衡狀態(tài)的振蕩器應(yīng)考慮其工作的穩(wěn)定性，這是因為振蕩器在工作的過程中不可避免的要受到外界各種因素的影響，如溫度的改變、電源電壓的波動等等，這些變化將使放大器放大倍數(shù)和反饋系數(shù)改變，破壞了原來的平衡狀態(tài)，對振蕩器的正常工作將會產(chǎn)生影響。振蕩器的穩(wěn)定分為振幅穩(wěn)定條件和相位穩(wěn)定條件。若某種原因?qū)е略龃螅挥袦p小，進(jìn)而使減小。所以在平衡點A，振幅穩(wěn)定條件為： （）如果F為常量，則有： （）(2) 相位穩(wěn)定條件當(dāng)振蕩平衡時。一般情況下，反饋網(wǎng)絡(luò)為線性網(wǎng)絡(luò)，為常數(shù)，所以相位穩(wěn)定條件為： （）即要求相位隨頻率的變化特性斜率為負(fù)值。 二極管在低頻工作時，具有有很好的單向?qū)щ娮饔??！駝輭倦娙? 我們知道，在P型和N型半導(dǎo)體的交界面((PN結(jié))附近，由于載流子(空穴和電子)的相互擴散，將形成勢壘區(qū)，積累一定數(shù)量的空間電荷。而勢壘區(qū)(也稱空間電荷區(qū)或耗盡層)兩側(cè)的P區(qū)和N區(qū)的導(dǎo)電率相對來說比較高，相當(dāng)于金屬極板。 當(dāng)PN結(jié)兩端加正向電壓時，外加電場將使N區(qū)的電子和P區(qū)的空穴進(jìn)人空間電荷區(qū)，并中和一部分帶正電荷的施主離子和帶負(fù)電荷的受主離子，這就象有一部分電子和空穴“存人”PN結(jié)，相當(dāng)于電子和空穴分別向勢壘電容“充電”。而當(dāng)PN結(jié)加反向電壓時，外加電場使多數(shù)載流子背離空間電荷區(qū)而運動，使空間電荷區(qū)變寬，相當(dāng)于電子和空穴分別從勢壘電容“放電”，如圖2所示。從定量上，勢壘電容可定義為 ()式中是外加電壓的變化所引起的空間電荷的變化量。由以上公式可見，當(dāng)反向電壓增大時，結(jié)電容減小，反之，當(dāng)反向電壓減小時(絕對值)，結(jié)電容增大。當(dāng)正偏壓升高時，PN結(jié)邊界上的電子濃度按指數(shù)規(guī)律增大，電子濃度將由曲線I變到同圖中的曲線H(圖3中是P區(qū)少數(shù)載流子濃度，n(0)是P區(qū)和N區(qū)交界面處，即處電子濃度，和表示PN結(jié)的不同正向偏置電壓)。也就是正向偏壓的變化，會使貯存的載流子的電荷量發(fā)生變化，這里也有一個電荷的“存”和“放”的現(xiàn)象，所以也相當(dāng)于一個電容的作用。 綜上所述，二極管在高頻運用時必須考慮兩個電容的影響，即勢壘電容和擴散電容。在反向偏壓時，因為基本沒有擴散運動，所以擴散電容很小，可以略去不計，而只考慮勢壘電容的影響. 如上所述，二極管具有勢壘電容，通過外加電壓可以改變空間電荷區(qū)的寬度，從而改變這種勢壘電容量的大小，變?nèi)荻O管就是利用這種特性制成的非線性電容元件，與普通二極管的不同之處就是，變?nèi)荻O管主要是通過結(jié)構(gòu)設(shè)計及特殊工藝等一系列途徑突出電容與電壓的非線性關(guān)系，式()中的n值可以得到不同的大小，以適應(yīng)于各種應(yīng) 用。當(dāng)n=1/2時，稱為突變結(jié)。當(dāng)時，稱為超突變結(jié)，屬于超突變結(jié)的變?nèi)荻O管，適用于調(diào)諧電路，其電容變化率高. 變?nèi)荻O管的伏安特性曲線和一般二極管的伏安特性曲線沒有大的差別，對于變?nèi)荻O管來說，更重要的是電壓—電容特性，圖4是變客二極管典型壓容特性曲線。對多數(shù)用途來說，等效電路可簡化成圖5(b)，圖5(c)是變?nèi)荻O管的代表符號。變?nèi)荻O管利用它的電容變化，電容變化指數(shù)n的大小直接反映電容變化量的大小，其定義為: 它是曲線的斜率。變?nèi)荻O管的品質(zhì)因數(shù)Q為: 式中為角頻率，和分別為結(jié)電容和半導(dǎo)體材料的電阻，它們都和偏置電壓有關(guān)。變?nèi)荻O管在反向電壓作用下通過一定電流(如或)時的電壓，叫反向擊穿電壓。如果變?nèi)荻O管上迭加有大的交流電壓，則變?nèi)荻O管的瞬時偏置電壓不能超過擊穿電壓。這些振蕩器的LC回路的振蕩頻率為 （）另外，可變?nèi)荻O管的結(jié)電容C與反向偏壓u之間的關(guān)系為 （）式中為反向偏壓為零時的結(jié)電容；為PN結(jié)勢壘電勢；v為電容變化系數(shù)。緩變結(jié)的v為1/3；突變結(jié)的v為1/2；抄突變結(jié)的v為1～2。所以單純以變?nèi)荻O管作振蕩回路電容時，可以得到線性調(diào)頻。另外，在超高頻波段使用的變?nèi)荻O管，通常容量不很大，所以振蕩回路中還需加進(jìn)固定電容，因此，實際的振蕩回路就要復(fù)雜一些。振蕩回路由、電容、可調(diào)電感及變?nèi)荻O管組成。兩個變?nèi)莨転榉聪虼?lián)組態(tài)；直流偏置同時加至兩管正端，調(diào)制信號經(jīng)電感（相當(dāng)于短路）加至兩管負(fù)端，所以對直流及調(diào)制信號來說，兩個變?nèi)荻O管是并聯(lián)的。這樣，加到每個變?nèi)莨艿母哳l電壓就降低一半，從而可以減弱高頻電壓對電容的影響；同時，采用反向串聯(lián)組態(tài)，在高頻信號的任意半周期內(nèi)，一個變?nèi)莨艿募纳娙荩辞笆銎骄娙荩┰龃?，另一個則減小，二者相互抵消，能減弱寄生調(diào)制。另外，改變變?nèi)莨芷眉罢{(diào)節(jié)電感L可使該電路的中心頻率在范圍內(nèi)變化。變?nèi)荻O管線形調(diào)頻，最大頻偏?！?緩沖隔離級 將振蕩級與功放級隔離，以減小功放對振蕩級的影響。為減小級間相互影響，通常在中間插入緩沖隔離級。調(diào)節(jié)射極電阻，可以改變射極跟隨器輸入阻抗。電壓放大倍數(shù) （）一般情況下，所以下圖所示射極輸出器具有輸入阻抗高、輸出阻抗低、電壓放大倍數(shù)近似等于1的特點。對于下圖所示電路，若取，則 取電位器?！?功率激勵級 為末級功放提供激勵功率。 ● 末級功放 將前級送來的信號進(jìn)行功率放大，使負(fù)載（天線）上獲得滿足要求的發(fā)射功率。但是本題要求，故選用丙類功率放大器較好。下一步討論高頻功率放大器。高頻功率放大器的電路分為兩部分，第一部分為高頻小信號放大器，作為激勵級，使輸入信號能放大到可以驅(qū)動功率放大器工作在丙類放大的程度；第二部分為功率放大器，將輸入的小信號放大后輸出。這里所說的“小信號”，主要是強調(diào)輸入信號電平較低，放大器工作在它的線性范圍。本設(shè)計中需要放大多個高頻信號，且信號中心頻率可以