山东理工大学：《模拟电子技术》课程教学资源（课件讲稿，打印版）第9章 波形发生及变换电路

第9章波形发生及变换电路 第9章波形发生及变换电路 9.1正弦波振荡电路的基本原理 9.2RC正弦波振荡电路 9.3LC正弦波振荡电路 9.4石英晶体振荡电路 9.5电压比较器 9.6非正弦信号产生电路 电气与电子工程学院

第9章波形发生及变换电路 9.1正弦波振荡电路的基本原理 9.1.1自激振荡的条件 9.1.2正弦波振荡电路的组成 9.1.3正弦波振荡电路的类型 9.1.4正弦波振荡电路的分折步骤 电气与电子工程学院

第9章波形发生及变换电路 9.1.1自激振荡的条件 放大电路 0。=AU: A 0=F0o 反馈网络 F 图9.1.1反馈放大电路产生自激振荡的条件 如果反馈电压与原输入信号山完全相等，则即使 无外输入信号，放大电路输出端也有一个正弦波信号一 一自激振荡

第9章波形发生及变换电路 由此知放大电路产生自激振荡的条件是： 0=0 即： 0=FU。=FAU1=U; 所以产生正弦波振荡的条件是： AF=1 4=1一幅度平衡条件 arg AF=pA+pr=±2nπ n=0,1,2,. —相位平衡条件

第9章波形发生及变换电路 9.1.2 正弦波振荡电路的组成 组成：放大电路、反馈网络、选频网络和稳幅环节。 1.放大电路 满足振荡条件 2.正反馈网络 常合二而一 3.选频网络 实现单一频率的振荡 4.稳幅环节 稳定振荡幅度、波形好 放大电路 U。=AU A 反馈网络 F

第9章波形发生及变换电路 9.1.3 正弦波振荡电路的类型 1.RC振荡电路： 分为桥式、移相式和双T式等常用的RC振荡电路。 工作频率较低，一般为几赫兹至几百千赫兹，它们的 直接输出功率较小，常用于低频电子设备中。 R A ini U。 图9.1.2桥式、移相式和双T式RC振荡电路

第9章波形发生及变换电路 2.LC振荡电路 分为变压器反馈式、电感三点式和电容三点式等常用 的LC振荡电路。 工作频率较高，可以产生几十兆赫兹以上的正弦波信 号，它们可以直接给出较大的输出功率，常用于高频电子 电路或设备中。 +Vcco 1④Md⊕ N + 1⊙ L23 3 图9.1.3LC振荡电路

第9章波形发生及变换电路 3.石英晶体振荡电路 选用石英晶体作选频网络，主要有并联型和串联型 石英晶体振荡电路。石英晶体振荡电路的工作频率一般 在几十千赫兹以上，它的频率稳定度较高，多用于时基 电路和测量设备中。 o+Vcc R. +Vcc 晶体 , VT2 VT VT 晶体 C1÷C2 。 IR: 。 图9.1.4 石英晶体振荡电路

第9章波形发生及变换电路 9.1.4正弦波振荡电路的分折步骤 1.分析电路的结构 (1)检查电路的基本组成，看电路是否包括放大电 路、反馈网络、选频网络和稳幅环节。 (2)检查放大电路直流通路，看静态工作点是否合 适。 (3)检查交流通路，看信号能否输入、输出和放大， 即能否保证放大电路正常工作。 2.判断电路是否满足自激振荡的相位平衡条件 判断相位平衡条件采用瞬时极性法，沿着放大和反 馈环路判别反馈的性质，如果是正反馈则满足相位平衡 条件，否则不满足相位平衡条件

第9章波形发生及变换电路 具体的判断步骤是： (1)断开反馈回路与放大电路输入端的连接点，在断开 点处加频率为f的信号U,经放大电路和反馈回路求反馈 信号U,根据放大电路和反馈网络的相频特性，确定U U,之间的相位关系； (2)如果U和U在 h 某一频率下相位相 ⊕ 同，则电路满足相位 二G 平衡条件，否则不满 足相位平衡条件