正弦波振荡器归纳

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电路识图16-正弦波振荡器电路原理分析

电路识图16-正弦波振荡器电路原理分析

电路识图16-正弦波振荡器电路原理分析振荡器是一种不需要外加输入信号,而能够自己产生输出信号的电路。

输出信号为正弦波的振荡器称为正弦波振荡器。

正弦波振荡器由放大电路和反馈电路两部分组成,反馈电路将放大电路输出电压的一部分正反馈到放大电路的输入端,周而复始即形成震荡,如下图所示。

正弦波振荡器有变压器耦合、三点式振荡器、晶体振荡器、RC振荡器等多种电路形式。

一、变压器耦合振荡器变压器耦合振荡器电路如下图所示。

LC谐振回路接在晶体管VT集电极,振荡信号通过变压器T耦合反馈到VT基极。

正确接入变压器反馈线圈L1与振荡线圈L2之间的极性,即可保证振荡器的相位条件。

R1,R2为VT提供合适的偏置电压,使VT有足够的电压增益,即可保证振荡器的振幅条件。

满足了相位、振幅两大条件,振荡器便能稳定的产生振荡,经C4输出正弦波信号。

变压器耦合振荡器工作原理可用下图说明:L2与C2组成的LC并联谐振回路作为晶体管VT的集电极负载,VT的集电极输出电压通过变压器Y的振荡线圈L2耦合至反馈线圈L1,从而有反馈至VT基极作为输入电压。

由于晶体管VT的集电极电压与基极电压相位相反,所以变压器Y的两个线圈L1与L2的同名段接法应相反,使变压器T同时起到倒相作用,将集电极输出电压倒相后反馈给基极,实现了形成振荡所必须的正反馈。

因为并联谐振回路在谐振时阻抗最大,且为纯电阻,所以只有谐振频率f0能够满足相位条件而形成振荡,这就是LV回路的选频作用。

电路振荡频率计算公式如下变压器耦合振荡器的特点是输出电压大,适用于频率较低的振荡电路。

二、三点式振荡器三点式振荡器是指晶体管的三个电极直接与振荡回路的三个端点相连接而构成的振荡器,如下图所示。

三个电抗中,Xbe,Xce必须是相同性质的电抗(同是电感或同是电容),Xcb则必须是与前两者相反性质的电抗,才能满足振荡的相位条件。

三点式振荡器有多种形式,较常用的有电感三点式振荡器、电容三点式振荡器、改进型电容三点式振荡器等。

正弦波振荡器

正弦波振荡器

正弦波振荡器振荡器——就是自动地将直流能量转换为具有一定波形参数的交流振荡信号的装臵。

和放大器一样也是能量转换器。

它与放大器的区别在于,不需要外加信号的激励,其输出信号的频率,幅度和波形仅仅由电路本身的参数决定。

应用范围:在发射机、接收机、测量仪器(信号发生器)、计算机、医疗、仪器乃至电子手表等许多方面振荡器都有着广泛的应用。

主要技术指标:1.振荡频率f及频率范围2.频率稳定度:调频广播和电视发射机要求:10-5~10-7左右标准信号源:10-6~10-12要实现与火星通讯:10-11要为金星定位:10-123.振荡的幅度和稳定度一、反馈式振荡器的工作原理1.反馈振荡器的组成反馈振荡器由放大器和反馈网络两大部分组成。

反馈型振荡器的原理框图如图4-1所示。

由图可见, 反馈型振荡器是由放大器和反馈网络组成的一个闭合环路, 放大器通常是以某种选频网络(如振荡回路)作负载, 是一调谐放大器, 反馈网络一般是由无源器件组成的线性网络。

自激振荡:没有外加输入信号,但输出端有一定幅度的电压.oU输出,即实现了自激振荡。

自激振荡只可在某一频率上产生,不能在其它频率上产生。

当接通电源时,回路内的各种电扰动信号经选频网络选频后,将其中某一频率的信号反馈到输入端,再经放大→反馈→放大→反馈的循环,该信号的幅度不断增大,振荡由小到大建立起来。

随着信号振幅的增大,放大器将进入非线性状态,增益下降,当反馈电压正好等于输入电压时,振荡幅度不再增大进入平衡状态。

2. 反馈式正弦振荡器分类LC 振荡器 RC 振荡器 石英晶体振荡器 3. 平衡和起振条件 (1)平衡条件平衡状态——反馈电压.f U 等于.i U 时,振荡器能维持等幅振荡,且有稳定的电压输出,称此时电路达到平衡状态看电路可知:电压放大系数...io U A U =反馈系数:..f .oU F U =达到平衡状态时:..f i U U =则平衡条件为:......f f ....i i1o o o o U U U UAF U U U U ∙∙===而根据数学中复数分析:..A F A F ϕϕ∠+=AF 可得出振幅平衡条件为:AF =1相位平衡条件为:A F A F ϕϕϕϕ∠++==+ 2(0123.......)n n π=、、、 (2)起振条件——为了振荡器振荡起来必需满足的条件由振荡的建立过程可知,为了使振荡器能够起振,起振之初反馈电压U f 与输入电压Ui 在相位上应同相(即为正反馈);在幅值上应要求U f >U i , 即:振幅起振条件:AF >1相位起振条件:A F A F ϕϕϕϕ∠++==+ 2(0123.......)n n π=、、、4. 主要性能指标(1)振荡器的平衡稳定条件平衡状态有稳定平衡和不稳定平衡,振荡器工作时要处于稳定平衡状态。

正弦波振荡器

 正弦波振荡器

要维持一定振幅的振荡,反馈系数F应设计得大 一些。一般取 1/ 2 ~ 1/8,这样就可以使得在 AoF 1 时 的情况下起振。
由上分析知,反馈型正弦波振荡器的起振条件是:
AoF 1

AAo
F1 F

2n
(n 1, 1, )
分别称为振幅起振条件和相位起振条件。
应用:无线电通讯、广播电视,工业上的高频感 应炉、超声波发生器、正弦波信号发生器、半导体 接近开关等。
正弦波振荡电路的组成
(1) 放大电路: 放大信号
(2) 反馈网络: 必须是正反馈,反馈信号即是 放大电路的输入信号
(3) 选频网络: 保证输出为单一频率的正弦波 即使电路只在某一特定频率下满足 自激振荡条件
17.3.2 正弦波振荡电路
正弦波振荡电路用来产生一定频率和幅值的正弦 交流信号。它的频率范围很广,可以从一赫以下到 几百兆以上;输出功率可以从几毫瓦到几十千瓦; 输出的交流电能是从电源的直流电能转换而来的。 常用的正弦波振荡器
LC振荡电路:输出功率大、频率高。 RC振荡电路:输出功率小、频率低。 石英晶体振荡电路:频率稳定度高。
在平衡条件下,反馈到放大管的输入信号正好等于放 大管维持及所需要的输入电压,从而保持反馈环路各点电 压的平衡,使振荡器得以维持。
4.1.2平衡条件
振荡器的平衡条件即为
T ( j) K( j)F( j) 1 也可以表示为 T ( j) KF 1
(4 ─ 9a)
T K F 2n
2) 相位平衡的稳定条件
相位稳定条件指相位平衡条件遭到破坏时,线路本 身能重新建立起相位平衡点的条件;若能建立则仍能保 持其稳定的振荡。
强调指出:相位稳定条件和频率稳定条件实质上是 一回事。因为振荡的角频率就是相位的变化率 d 。

高频电子线路正弦波振荡器概述.ppt

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合 肥 工 业 大 学
平衡条件:
T AF 1
振幅平衡条件
.
.
.
T AF 1 T A F 2nπ n=0,1,2…
相位平衡条件
等幅振荡
EXIT
通信电子线路
4.2
反馈型正弦波振荡器的工作原理
ui 晶体管 ic1 LC 选 频 网络 Z uc1 uf 反馈网络
平衡条件的另一种表示形式:
非正弦波: 产生三角波、锯齿波、矩形波等 EXIT
通信电子线路
4.1 概述
四、正弦波振荡器的用途
通信系统: 发射机(载波频率fC) 接收机(本地振荡频率fL) 测量仪器:信号源 数字系统:时钟信号 高频能源: 高频加热设备、主要技术指标
振荡频率、振荡波形、振荡幅度、频率稳定度 EXIT
U i Y fe
Y
Ic1
z p1
z
F U c1 F
U f
Y
F
振幅平衡条件:
Yfe Z p1F 1
合 肥 相位平衡条件: Y Z F 2n 工 业 大 其中: : 为集电极基波电流 i c 1 与基极输入电压 u i的相角 学
Z : 为 LC 谐振回路基波谐振阻抗 的相角
通信电子线路
4.2
反馈型正弦波振荡器的工作原理
4.2 反馈型正弦波振荡器的工作原理
主要要求:
掌握反馈振荡器的组成和基本工作原理
合 肥 工 业 大 学
理解反馈振荡器的起振条件和平衡条件,
了解其稳定条件。 掌握反馈振荡器能否振荡的判断方法。
EXIT
通信电子线路
4.2
反馈型正弦波振荡器的工作原理
一、 反馈型正弦波振荡器的组成 定义:从放大器的输出信号中取出一部分反馈到输入端 作为输入信号,无需外部提供激励信号,能产生等幅正 弦波输出称为反馈型振荡器。 放大器 Vo Vi

高频电子线路第四版第7章正弦波振荡器

高频电子线路第四版第7章正弦波振荡器

Av
Av 0 1
1
jQL
0
0
arc
tanQ
0
0
图 7.5.4 并联谐振回路的 相频特性
7.6.1 互感耦合振荡器 7.6.2 电感反馈式三端振荡器
(哈特莱振荡器)
7.6.3 电容反馈式三端振荡器 (考毕兹振荡器)
7.6.4 LC三端式振荡器相位平衡条件 的判断准则
放大器与振荡器本质上都是将直流电能转化为交 流电能,不同之处在于:放大器需要外加控制信号而 振荡器不需要。因此,如果将放大器的输出正反回输 入端,以提供控制能量转换的信号,就可能形成振荡 器。
被保留,成为等幅振荡输出信号。(从无到有)
然而,一般初始信号很微弱,很容易被干扰信号淹没,不 能形成一定幅度的输出信号。因此,起振阶段要求
起振条件 A(0 ) F (0 ) 1 (由弱到强)
A (0 ) F (0 ) 2nπ
当输出信号幅值增加到一定程度时,就要限制它继续增加。 稳幅的作用就是,当输出信号幅值增加到一定程度时,
如果由LC谐振回路通过互感耦合将输出信号送
回输入回路,所形成的是互感耦合振荡器。
由互感耦合同名端定义可判知,反馈网络形成 正反馈,满足相位平衡条件。如果再满足起振条件, 就符合基本原理。射基(集)同名
三极管,LC谐振回路
变压器
如果正反馈网络由LC谐振回路中的电感分压电路将输出信号
送回输入回路,所形成的是电感反馈式三端振荡器。
而对于基频和3次泛音频率来 说,回路呈感性,振荡器不满足相 位平衡条件,不能产生振荡。而对 于7次及其以上的泛音频率,回路 呈容性,但其电容量过大,负载阻 抗过小,以致电压增益下降太多, 不能起振。
图 7.8.5 泛音晶体振荡器 交流等效电路

5.3 LC正弦波振荡器

5.3  LC正弦波振荡器

5.3 LC正弦波振荡器定义:采用LC谐振回路作为选频网络的反馈型振荡电路称为LC振荡器,按其反馈方式,LC振荡器可分为互感耦合式振荡器、电感反馈式振荡器和电容反馈式振荡器三种类型,其中后两种通常称为三点式振荡器。

5.3.1 互感耦合振荡器互感耦合振荡器利用互感耦合实现反馈振荡。

根据LC谐振回路与三极管不同电极的连接方式分为集电极调谐型、发射极调谐型和基极调谐型。

图5 —17 三种互感耦合振荡电路集电极调谐型电路的高频输出方面比其它两种电路稳定,而且输出幅度大,谐波成分小。

基极调谐型电路的振荡频率可以在较宽的范围内变化,且能保持输出信号振荡幅度平稳。

我们只讨论集电极调谐型电路(用得最多)。

而集电极调谐型又分为共射和共基两种类型,均得到广泛应用。

两者相比,共基调集电路的功率增益较小,输入阻抗较低,所以难于起振,但电路的振荡频率比较高,并且共基电路内部反馈较小,工作比较稳定。

互感耦合电路,变压器同名端的位置必须满足振荡的相位条件,在此基础上适当调节反馈量M总是可以满足振荡的振幅条件。

振荡起振和平衡的相位条件?判断互感耦合振荡器是否可能振荡,通常是以能否满足相位平衡条件,即是否构成正反馈为判断准则。

判断方法采用“瞬时极性法”。

瞬时极性法:首先识别放大器的组态,即共射、共基、共集。

然后根据同名端的设置判断放大器是否满足正反馈。

放大器组态的判别方法:观察放大器中晶体管与输入端和输出回路相连的电极,余下的电极便是参考端。

(后面以实例说明)①输入端接基极端,输出端接集电极,发射极为参考点(接地点),是共射组态。

共射组态为反相放大器,输入、输出信号的瞬时极性相反,如图5 —18(a)所示。

②输入端接发射极,输出端接集电极,基极为参考点(接地点),是共基组态。

共基组态为同相放大器,输入、输出信号的瞬时极性相同,如图5 —18(b)所示。

③共集:输入端接基极端,输出端接发射极,集电极为参考点(接地点),是共集组态。

第七章 正弦波振荡器

第七章 正弦波振荡器

二、
RC振荡器的分类
1、RC桥式振荡器(又叫文氏桥振荡器) 2、RC移相式振荡器
三、
RC振荡器的适用范围
产生低频振荡
四、 RC振荡器的谐振频率
五、
RC串并联选频网络
五、
RC串并联选频网络
当输入信号vi频率等于 选频频率f0时,输出电压vo幅 度达到最高,为vi /3;且相位 差为0。 当输入信号vi频率高于 或低于选频频率f0时,输出电 压vo减小,相移也越大。
交流通路
同时满足2个条件,电路可产生振荡
(4)电路振荡频率
1 fo = 2p LC

C1C2 C = C1 C2
同时改变电容C1和C2,可以调节振荡频率f0
(5)电路特点
A、优点: 输出波形好。 振荡频率较高(可达 100 MHz 以上) B、缺点: 调节频率不方便。 振荡频率不稳定。
6.改进型电容三点式LC振荡器 (1)改进原因
M 是 L1与 L2 之间的互感系数。
调节电容C,可以调节振荡频率f0
(5)电路特点
A、优点: 容易振荡。 振荡频率很高(一般可达到几十兆赫)
B、缺点: 波形失真较大。
5.电容三点式LC振荡器
(1)电路图 (2)电路结构
A、放大电路:分压式稳定工作点 的放大电路 B、LC选频电路:C1、C2、L C、反馈电路:反馈电容C2。
由于 C1、C2 的增大,会导致 Q 值下降,且调节振荡频率 时,必须同时改变 C1、C2,实属困难。 为此,在 LC 回路中的电感支路串入一小电容 C3,得到改进的 电容三点式振荡器。
6.改进型电容三点式LC振荡器
(2)电路图 (3)电路结构
A、放大电路:分压式稳定工作点 的放大电路 B、LC选频电路:C1、C2、L、 C3(C3串联在电感支路,远远 小于C1、C2 ) C、反馈电路:反馈电容C2。

高频电子线路正弦波振荡器.ppt

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单调谐放大器
高频电子线路——第4章 正弦波振荡器
3.相位(频率)稳定条件
相位稳定条件和频率稳定条件实质上是一回事
正弦信号相位φ和频率ω的关系:
d
dt
dt
振荡器的角频率 增大导致相位不断超前 相位 的不断超前表明角频率 增大
高频电子线路——第4章 正弦波振荡器
(1)相位(频率)稳定过程
原平衡态: L (0 ) f F 0
4.1.2 起振条件
1.起振过程分析
单调谐放大器
刚通电:电路中存在很宽的频谱的电的扰动,幅值很小
通电后:
1)谐振回路的选频功能,从扰动中选出 osc 分量(osc 0)
2)放大器工作在线性放大区, |T (josc)|>1 ,形成增幅振荡
3)忽略晶体管内部相移: f =0
回路谐振: L=0
T (josc) =0,相移为零
起振 过程
平衡 状态
起振 过程
平衡 状态
输出波形:
高频电子线路——第4章 正弦波振荡器
4.1.4 稳定条件
1.平衡状态稳定分析:
(1)振荡电路中存在干扰
单调谐放大器
① 外部:电源电压、温度、湿度的变化,引起管子和回 路参数的变化。
② 内部:存在固有噪声(起振时的原始输入电压,进入平 衡后与输入电压叠加引起波动)。
单调谐放大器
外界干扰后: L (0 ) f F 0
Ub 相位超前 Ub 相位
升高
振荡回路相频特性 L 下降
L () f F 下降
L () f F 0
达到新的平衡 > 0
外界干扰消失后: L () f F 0
Ub 相位滞后 Ub 相位
降低
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正弦波振荡器总结模块参数要求:设计制作20MHZ 石英晶体振荡器、30MHZ 克拉泼(串联改进型电容三点式振荡器)震荡器,40MHZ 西勒(并联改进型电容三点式振荡器)震荡器频率,工作电压+5V 。

模块完成情况:设计制作了20MHZ 石英晶体振荡器、24.1MHZ--38.7MHZ 克拉泼震荡器、38.9MHZ--40.5MHZ 西勒震荡器。

模块涉及的理论知识:振荡器是一种能自动地将直流电源能量转换为一定波形的交变振荡信号能量的转换电路,它无需外加激励信号。

为了使振荡器在接通直流电源后能够自动起振,要求反馈电压在相位上与放大器输入电压同相在幅度上则要求U f >Ui ,即πϕϕn F A 2=+ n=0,1,2,… 10>F A 式中,A0为振荡器起振时放大器工作于甲类状态时的电压放大倍数。

振荡建立起来之后,振荡幅度会无限制地增长下去吗?不会的,因为随着振荡幅度的增长,放大器的动态范围就会延伸到非线性区,放大器的增益将随之下降,振荡幅度越大,增益下降越多,最后当反馈电压正好等于原输入电压时,振荡幅度不再增大而进入平衡状态。

1=AF综上所述,为了确保振荡器能够起振,设计的电路参数必须满足A0F>1的条件。

而后,随着振荡幅度的不断增大,A0就向A过渡,直到AF=1时,振荡达到平衡状态。

显然,A0F越大于1,振荡器越容易起振,并且振荡幅度也较大。

但A0F过大,放大管进入非线性区的程度就会加深,那么也就会引起放大管输出电流波形的严重失真。

所以当要求输出波形非线性失真很小时,应使A0F的值稍大于1。

当振荡器受到外部因素的扰动(如电源电压波动、温度变化、噪声干扰等),将引起放大器和回路的参数发生变化破坏原来的平衡状态。

如果通过放大和反馈的不断循环,振荡器越来越偏离原来的平衡状态,从而导致振荡器停振或突变到新的平衡状态,则表明原来的平衡状态是不稳定的。

反之,如果通过放大和反馈的不断循环,振荡器能够产生回到原平衡点的趋势,并且在原平衡点附近建立新的平衡状态,则表明原平衡状态是稳定的。

一个振荡器除了它的输出信号要满足一定的幅度和频率外,还必须保证输出信号的幅度和频率的稳定,而频率稳定度更为重要。

评价振荡器频率的主要指标有两个,即准确度和稳定度。

LC振荡器振荡频率主要取决于谐振回路的参数,也与其它电路元器件参数有关。

因此,任何能够引起这些参数变化的因素,都将导致振荡频率的不稳定。

这些因素有外界的和电路本身的两个方面。

其中,外界因素包括:温度变化、电源电压变化、负载阻抗变化、机械振动、湿度和气压的变化、外界磁场感应等。

这些外界因素的影响,一是改变振荡回路元件参数和品质因数;二是改变晶体管及其它电路元件参数,而使振荡频率发生变化的。

因此要提高振荡频率的稳外界因素定度可以从两方面入手:一是尽可能减小外界因素的变化;二是尽可能提高振荡电路本身抵御外界因素变化影响的能力。

设计考虑:1.振荡器电路选择LC振荡器一般工作在几百千赫兹至几百兆赫兹范围。

振荡器线路主要根据工作的频率范围及波段宽度来选择。

在短波范围,电感反馈振荡器、电容反馈振荡器都可以采用。

在中、短波收音机中,为简化电路常用变压器反馈振荡器做本地振荡器。

2.晶体管选择从稳频的角度出发,应选择f T较高的晶体管,这样晶体管内部相移较小。

通常选择f T>(3~10) f max。

同时希望电流放大系数β大些,这既容易振荡,也便于减小晶体管和回路之间的耦合。

3.直流馈电线路的选择为保证振荡器起振的振幅条件,起始工作点应设置在线性放大区;从稳频出发,稳定状态应在截止区,而不应在饱和区,否则回路的有载品质因数Q L将降低。

所以,通常应将晶体管的静态偏置点设置在小电流区,电路应采用自偏压。

4.振荡回路元件选择从稳频出发,振荡回路中电容C应尽可能大,但C过大,不利于波段工作;电感L也应尽可能大,但L大后,体积大,分布电容大,L过小,回路的品质因数过小,因此应合理地选择回路的L、C。

在短波范围,C一般取几十至几百pF,L一般取0.1至几十μH。

5.反馈回路元件选择由前述可知,为了保证振荡器有一定的稳定振幅以及容易起振,在静态工作点通常应按下式选择5~3||0==∑F g y F A f当静态工作点确定后,yf 的值就一定,对于小功率晶体管可以近似为mV I g y CQ m f 26==反馈系数的大小应在下列范围选择F=0.01-0.5 克拉泼振荡器:图2.4.1 (a) 为克拉泼振荡器原理电路,(b)为其交流等效电路。

它的特点是在前述的电容三点式振荡谐振回路电感支路中增加了一个电容C3,其取值比较小,要求C3<< C1,C3<< C2。

图2.4.1 克拉泼振荡器(a ) 原理电路(b ) 交流等效电33先不考虑各极间电容的影响,这时谐振回路的总电容量C Σ为C1、C2 和C3的串联,即43211111C C C C C ≈++=∑(2-9)于是,振荡频率为402121LC LC f ππ≈≈∑ (2-10)使式(2-10)成立的条件是C1和C2都要选得比较大,由此可见,C1、C2对振荡频率的影响显著减小,那么与C1、C2并接的晶体管极间电容的影响也就很小了,提高了振荡频率的稳定度。

西勒振荡器:图2.4.2 西勒振荡器L(a ) 原理电路(b ) 交流等效电路44332141111C C C C C C C +≈+++=∑所以振荡频率()4302121C C L LC f +≈≈∑ππL 为谐振放大器电路的电感线圈的电感量;C 为谐路的总电容。

在LC 谐振回路中,电感L (H )/电容C (F )=105~106,可达到较好的效果。

并联晶体振荡:模拟电子技术基础(第三版)书中P408页上有振荡电路图8.1.29如图2所示,是并联型石英晶体振荡电路,该并联型石英晶体振荡电路中,石英晶体必须等效为电感,否则振荡电路就无意义了,图2的等效电路如图3所示.则振荡电路的振荡频率为所以,并联型石英晶体振荡电路的振荡频率为设计制作过程:克拉泼振荡器由上理论知识可知:当要求输出波形非线性失真很小时,应使A0F的值稍大于1。

因此使用50K的可调电阻RES1,调节RES1,致使三极管静态工作点发生变化,影响三极管的放大倍数A0。

C1、C2的选择较为重要,并非是比例合适就可以。

经试验:C1、C2过大、过小时,放大器的电压增益都会降低,振幅下降,甚至会停振。

最终选择C1=110pF,C2=1000pF,反馈系数F=110/1000(未考虑三极管节电容)。

由于设定振荡频率为30MHZ左右,因此电感L=1uH(可调),电容C=20pF (可调)。

振荡器输出波形有些失真,这是因为其含有多次谐波,为使输出波形较理想,输出我使用谐振放大器。

振荡器输出加了谐振放大器,跟随器或者谐振放大器的输入阻抗不可过小,应尽量大一些,否则会影响振荡器的工作。

调板过程总,我修改谐振放大器发射极电阻R7,不接谐振放大器发射极电阻放大倍数最大。

西勒振荡器设计思路与方法与克拉泼振荡器一样,在此不重复。

并联晶体振荡:同理,可以使用50K的可调电阻RES1,调节RES1,致使三极管静态工作点发生变化,影响三极管的放大倍数A0。

使用20MHZ无源晶振,调节CL6,可以微调振荡电路的振荡频率,使振荡频率刚好达到20MHZ。

频率稳定,但可能由于电路参数设计问题,波形不理想,输出失真比较大。

克拉泼振荡器:参数测量:由表可知,频率可调范围为34.1MHZ-38.7MHZ,不同频率,其最佳工作点电压不一样。

所以在调节频率过程中,要调节电阻RES1,使放大器工作在最佳的状态,达到最好的效果。

如若不调节电阻RP1,达到一定频率时,有可能使振荡器停振。

测试图:克拉泼24.1MHZ时输出克拉泼30MHZ时输出克拉泼38.7MHZ时输出西勒振荡器:参数测量:振荡频率一级输出幅度mVp-p(未接二级)一级输出幅度Vp-p(以接二级)二级输出幅度Vp-p放大倍数38.9MHZ 56mVp-p 示波器无法检测(太杂)0.532Vp-p 无法求40MHZ 56mVp-p 示波器无法检测(太杂)0.408Vp-p 无法求40.5MHZ 48mVp-p 示波器无法检0.104Vp-p 无法求测(太杂)从表格可以看出,振荡频率范围21.5MHZ-32.2MHZ,各静态工作点电压基本一样。

由此可知,西勒振荡器效果比克拉泼差了许多。

在调节频率过程中,仍需调节电阻RES2,使放大器工作在最佳的状态,达到最好的效果。

可能参数设计有问题修改L、C的参数,对调节提高振荡器的频率效果不大。

测试图:西勒39.0MHZ时输出西勒40.0MHZ时输出西勒40.6MHZ时输出并联晶体振荡振荡频率一级输出幅度Vp-p(未接二级)一级输出幅度Vp-p(以接二级)二级输出幅度Vp-p放大倍数20.0MHZ 0.320Vp-p 0.248Vp-p 2.720Vp-p 10.97(严重失真)20.0MHZ 未测到0.168Vp-p 2.520Vp-p 15从表格可以看出,并联晶体振荡并不是频率一样放大倍数就一样大,输出越大的,并不一定是你想要的。

需调节电阻RES1,使放大器工作在最佳的状态,达到最好的效果。

测试图:并联晶体振荡20.0MHZ输出总结以及心得体会:本次设计花费一周多,快两周的时间,虽然波形已经出来了,但是还有许多地方还需要改进,但是时间已经不应许了。

如一级幅度并不是很大,加了二级之后一级的振荡幅值也下降了许多,这是因为二级输入电阻变成了一级的输出电阻,与一级输出电阻相连分压。

尤其是西勒加了二级之后看到的就是十几毫伏的杂波了,只有放大输出才能看到好的波形。

带负载能力差,加上负载,波形就会变得很小很乱,需要在以后的实践中加一个缓冲级,以提高带负载能力。

电感的制作很重要,我绕电感的技术不行,要1uH的电感,我绕了几个都不好,波形差(最后我拿焊台上别人绕好的电感用,效果好很多)。

克拉泼、西勒的二级发射级段,已过测试发现发射级电阻越小越好,太大容易失真变形。

最重要的是我切身认识的画图很重要,本次设计失败了四、五块板,但是原理图是一样的,参数也一样,究其原因只是PCB不同而已,今后要加强自己画板的能力。

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