《模拟电子技术》课程教学资源（PPT课件）第7章 波形发生电路

模 拟 电子 技术 第7章 波形发生电路 7.1 正弦波振荡电路 7.2 非正弦波信号产生电路 小结

模 拟 电 子 技 术 波形发生电路 第 7 章 7.1 正弦波振荡电路 7.2 非正弦波信号产生电路 小 结

模 拟 电 子 技术 7.1正弦波振荡电路 引言 7,1,1正弦波振荡电路的工作原理 7,1.2RC正弦振荡 7,1.3LC正弦振荡

模 拟 电 子 技 术 7.1 正弦波振荡电路 7.1.1 正弦波振荡电路的工作原理 7.1.2 RC 正弦振荡 7.1.3 LC 正弦振荡 引 言

模 拟 电 子 技术 引言 信号产生电路（振荡器一Oscillators) 分类： RC振荡器（1kHz~数百kHz) 正弦波振荡： LC振荡器（几百kHz以上） 石英晶体振荡器（频率稳定度高） 非正弦波振荡：方波、三角波、锯齿波等 主要性 输出信号的幅度准确稳定 要求能： 输出信号的频率准确稳定

模 拟 电 子 技 术 信号产生电路(振荡器—Oscillators) 分类： 正弦波振荡: 非正弦波振荡： RC 振荡器(1 kHz ~ 数百 kHz) LC 振荡器(几百 kHz 以上) 石英晶体振荡器(频率稳定度高) 方波、三角波、锯齿波等 主要性 要求能： 输出信号的幅度准确稳定 输出信号的频率准确稳定 引 言

模 拟 电 子 技 术 7.1.1正弦波振荡电路的工作原理 一、振荡条件 A 0 放大器 An R 0 f 反馈网络 户u AF,=1 4F =1 振幅平衡条件 PAF=Pa+Pr =2nT — 相位平衡条件 h=01,2

模 拟 电 子 技 术 7.1.1 正弦波振荡电路的工作原理 一、振荡条件 放大器 反馈网络 Ui • Au • Fu • Uo • Uf • RL 微弱的电扰动中，某一频 率成分通过正反馈逐渐放 大，则产生正弦振荡。 ; i o U U Au = • • • ; o f U U Fu = • • • = 1 Au Fu • • — 振幅平衡条件  AF = A + F = 2nπ — 相位平衡条件 n = 0, 1, 2,  Au Fu = 1 • •

模 拟 电 子 技术 起振条件 i 放大器 U 4r>1 Au 起振条件」 PAF=2n元 U 反馈网络 n Uo4 L。AuFu>1 <1 Au Au 4 .3 Fu U.2 Au=1/F Wo Uo U2 Ud Un U2 Ui 起振 稳幅

模 拟 电 子 技 术 二、起振条件 起振条件 i o u u Au = o f u u Fu =  AF = 2nπ 放大器 Au 反馈网络 Fu Uo Uf Ui 1/Fu Au = 1/Fu O ui uo Au uo Au Fu > 1 AuFu < 1 Ui1 Uo1 Uf1 Ui2 Uo2 Uf2 Ui3 Uo3 Uf2 Ui4 Uo4 uuf f 起振 稳幅 AF  1 • •

模 拟 电 子技 三、电路的组成和起振的判断 组成： 1.放大电路Am 满足振荡条件 2.正反馈网络F, 3.选频率网络一实现单一频率的振荡 4. 稳幅环节一使振荡稳定、波形好

模 拟 电 子 技 术 三、电路的组成和起振的判断 1. 放大电路 Au 2. 正反馈网络 Fu 3. 选频率网络—实现单一频率的振荡 4. 稳幅环节—使振荡稳定、波形好 满足振荡条件 组成:

模 拟 电子 技术 选频 放大器 U 放大器 0 U 选频正 正反馈 反馈网络 网络 判断： 1.检查电路组成 2.“Q”是否合适 3.是否满足起振条件

模 拟 电 子 技 术 放大器 选频正 反馈网络 Uo Uf Ui 选频 放大器 正反馈 网络 Uo Uf Ui 判断: 1. 检查电路组成 2.“Q”是否合适 3. 是否满足起振条件

模 拟 电 子 技 7.1.2RC正弦振荡 一、RC桥式振荡电路 1.RC串并联选频网络 式中： 0=1/RC 1 V9+(o100-0/w)2 U2 0/ω0-w0/w E =-arctan 3 90° Pr 当0=0时 |F=1/3 @n 0 @n -90° 2=0°

模 拟 电 子 技 术 ) j 1 ( // j 1 j C 1 // 1 2 ω C R ω C R ω R U U Fu + + = = • • • 7.1.2 RC 正弦振荡 一、RC 桥式振荡电路 ) 1 3 j( 1 ωRC + ωRC − = 3 j( ) 1 0 0 ω ω ω ω + − = 3 / / arctan ω ω0 ω0 ω F −  = − 0  Fu  . 3 1 0  90 f −90 2 0 0 9 ( / / ) 1 +   −  Fu = • 1. RC 串并联选频网络 式中: 0 = 1/RC 当  = 0 时 Fu= 1/3 .  = 0º

模 拟 电 子技术 2.RC桥氏振荡电路 1)组成： p=0° 同相 放大器 PA=2nπ R 2)电路： R 0 Q C R

模 拟 电 子 技 术 2. RC 桥氏振荡电路 A = 2n F = 0º 2) 电路： 同相 放大器 1) 组成： 8 C R1 Rf R Ui Uo C R Uf • • •

模 拟 电 子 技 P4F=2元 3)振荡频率 f 2πRC 4)振荡条件 A,>1=34>3 应使： R/R>2 Rt >2R R不能太大，否则 正弦波将变成方波

模 拟 电 子 技 术  AF = 2n 3)振荡频率 RC f  = 2 1 0 4)振荡条件 Rf R1  2 Rf  2R1 Rf 不能太大，否则 正弦波将变成方波 应使： Au Fu  1 • • 3 1  F = •  A  3 •