《电子技术基础》课程教学资源（课件讲稿）第五章 振荡电路 oscillator

第五章振荡电路 第五章 振荡电路 oscillator 第一节 RC正弦波振荡器 第二节 LC正弦波振荡器 第三节 石英晶体正弦波振荡器 第四节 非正弦波振荡器 HOME BACK NEXT

第二节 LC正弦波振荡器 第三节 石英晶体正弦波振荡器 第四节 非正弦波振荡器

汉 自激振荡(oscillation):在一个电子线路中， 不加输入信号就有信号输出，这种现象称 为自激振荡 振荡器(oscillator):实现振荡的电路。 常见的振荡器有两类，一类是正弦波振荡 器，另一类是非正弦波振荡器。 调制(nodulation):用频率较高的电磁波携 带低频信息的过程 解调(demodulation):从已调波中恢复原低 频信息的过程。 HOME BACK

• 自激振荡(oscillation)： 在一个电子线路中， 不加输入信号就有信号输出，这种现象称 为自激振荡。 • 振荡器(oscillator)：实现振荡的电路。 • 常见的振荡器有两类，一类是正弦波振荡 器，另一类是非正弦波振荡器。 • 调制(modulation)：用频率较高的电磁波携 带低频信息的过程。 • 解调(demodulation)：从已调波中恢复原低 频信息的过程

第五享振汤电图 汉 第一节RC正弦波振荡器 一、自激振荡的基本原理 二、RC串并联选频电路 三、文氏桥式RC振荡器 HOME BACK NEXT

第一节 RC正弦波振荡器 一、自激振荡的基本原理 二、 RC串并联选频电路 三、文氏桥式RC振荡器

一、自激振荡的基本原理 汉 A 自激振荡器组成： 基本放大器 基本放大器 反馈电路 正反馈电路 1、自激振荡的基本条件 F (1)相位平衡条件：反馈信号u与输入信号u:同 相位，即： =土2n元 (n=0,1,2,3,…） (2)幅度平衡条件：反馈信号应大于输入 信号w,即：uf≥W 因为 us=Fu。=FAu 固有 HOME FA.≥1 BACK NEXT

1、自激振荡的基本条件 （1）相位平衡条件：反馈信号uf与输入信号ui同 相位，即： （2）幅度平衡条件：反馈信号uf应大于输入 信号ui，即： uf ≥ ui 自激振荡器组成： 基本放大器 反馈电路   2nπ (n  0,1,2,3,) 因为 固有 uf  Fuo  FAuui 1 FAu 

2、正弦波振荡器的基本组成 汉 (1)基本放大器：包括负反馈放大电路。 (2)正反馈网络：引入正反馈，使放大电路的输 入信号等于反馈信号。 (3)选频网络：选择满足相位平衡条件的一个频 率，获得单一频率的正弦波。 (4)稳幅环节：作用是使输出信号幅值稳定。 依据选频网络，正弦波振荡器可划分为： RC正弦波振荡器、LC正弦波振荡器、 石英晶体正弦波振荡器。 HOME BACK NEXT

• 2、正弦波振荡器的基本组成 • （1）基本放大器：包括负反馈放大电路。 • （2）正反馈网络：引入正反馈，使放大电路的输 入信号等于反馈信号。 • （3）选频网络：选择满足相位平衡条件的一个频 率，获得单一频率的正弦波。 • （4）稳幅环节：作用是使输出信号幅值稳定。 RC正弦波振荡器、LC正弦波振荡器、 石英晶体正弦波振荡器。 依据选频网络，正弦波振荡器可划分为：

A如 3、振荡的建立和稳定 基本放大器 初始输入电压 正反馈电路 选频电路：特定频率分量可以通过 被选出的频率分量放大后经反馈电路又送回到基 本放大器的输入端，形成正反馈。 多次循环后，被选频率分量的幅度迅速增大，振 荡建立。 振荡的稳定：基本放大器放大倍数降低，使信号 幅度增长减缓最后达到等幅振荡。 HOME 起振 稳幅 BACK NEXT

• 3、振荡的建立和稳定 • 初始输入电压 • 选频电路：特定频率分量可以通过。 • 被选出的频率分量放大后经反馈电路又送回到基 本放大器的输入端，形成正反馈。 • 多次循环后，被选频率分量的幅度迅速增大，振 荡建立。 • 振荡的稳定：基本放大器放大倍数降低，使信号 幅度增长减缓最后达到等幅振荡。 起振 稳幅

二、RC串并联选频电路 汉 山，超前u 山，滞后4 0 + X R + U 02 R 02 02 (a)RC串并联电路 (b)频等效电路 (c)高频等效电路 RC串并联网络及其高低频等效电路 HOME BACK NEXT

R1 C1 C2 R2 Ui  U2  ＋ － ＋ － C1 R2 Ui  U2  ＋ － ＋ － Ui  U2  ＋ － ＋ － R1 C2 (a) RC串并联电路 (b) 低频等效电路 (c) 高频等效电路 RC串并联网络及其高低频等效电路 uo超前ui uo滞后ui

汉 中间频率f6处，输出电压u,与输入电压u同相位，而 且这时输出电压幅度最大。 取R=R2=R,C1=C2=C,则f等于： 2RC 这时电压的传输系数T最大，并等于13，即输出电压 获得最大值，且与输入电压同相位。 HOME BACK NEX

中间频率f0处，输出电压uo与输入电压ui同相位，而 且这时输出电压幅度最大。 取R1= R2= R， C1= C2= C，则f0等于： 这时电压的传输系数T最大，并等于1/3，即输出电压 获得最大值，且与输入电压同相位。 RC f 2 1 0 

沉 由图可得 R1C1串联阻抗： 02 1 R中 R2C2并联阻抗： 1 Z,= jwC R R2+ 11+j@R2C2 joC, HOME BACK NEXT

由图可得 R1C1 串联阻抗： R2C2 并联阻抗： 1 1 1 j 1 ωC Z  R  2 2 2 2 2 2 2 2 1 j j 1 j 1 ωR C R ωC R ωC R Z    

通常取R1=R2=R,C=C2=C,则 沉 ● R1 U2 1 Ui 3+jRC-oRC) 2 ● U2 1 0 U: 3+引 1 其中@，=RC,即 1 f。= 2元RC HOME BACK NEXT

通常取R1=R2=R, C1=C2=C, 则                o o i U j U 3 2 1 其中 o RC , 即 1   RC f o 2 1  ) 1 3 j( 2 1 ωRC U ωRC U i     