【电子教案--模拟电子技术】第七章波形发生电路
《模拟电路教案》word版
《模拟电路教案》word版一、课程简介1.1 课程目的本课程旨在让学生了解和掌握模拟电路的基本概念、原理和应用，培养学生分析和解决实际电路问题的能力。
1.2 课程内容本课程主要内容包括：模拟电路的基本元件、电路分析方法、放大电路、滤波电路、振荡电路、信号转换电路等。
二、教学目标2.1 知识与技能（1）掌握模拟电路的基本元件及其特性；（2）学会电路分析方法，能熟练运用公式和原理进行电路分析；（3）了解放大电路、滤波电路、振荡电路和信号转换电路的基本原理和应用。
2.2 过程与方法（1）通过理论讲解和实验演示，使学生掌握模拟电路的基本知识；（2）运用案例分析法，让学生学会分析实际电路问题；（3）开展小组讨论和课堂互动，培养学生团队合作精神和创新能力。
2.3 情感态度与价值观培养学生对模拟电路的兴趣，提高学生解决实际问题的能力，培养学生的创新意识和团队合作精神。
三、教学资源3.1 教材《模拟电路》教材，作者：，出版社：机械工业出版社，出版日期：2024年。
3.2 实验设备示波器、信号发生器、万用表、电子元件等。
四、教学方法4.1 理论讲解通过PPT、教材等教学手段，系统地讲解模拟电路的基本概念、原理和应用。
4.2 实验演示利用实验设备，进行电路演示，使学生更好地理解电路原理。
4.3 案例分析选取实际电路案例，引导学生运用所学知识进行分析。
4.4 小组讨论组织学生进行小组讨论，培养学生的团队合作精神和沟通能力。
4.5 课堂互动开展课堂提问、回答问题等活动，激发学生的学习兴趣。
五、教学评价5.1 过程评价通过课堂表现、作业完成情况、实验报告等评价学生的学习过程。
5.2 结果评价通过期末考试、课程设计等评价学生对模拟电路知识的掌握程度。
5.3 综合素质评价结合学生的团队合作精神、创新能力、解决问题能力等进行综合评价。
六、教学内容安排6.1 第一章：模拟电路的基本元件电阻电容电感半导体器件（二极管、晶体管）6.2 第二章：电路分析方法电压电流关系基本电路定律（欧姆定律、基尔霍夫定律）节点电压分析法网孔电流分析法6.3 第三章：放大电路放大电路的基本原理放大电路的类型（共射、共基、共集放大电路）放大电路的性能指标（增益、带宽、输入输出阻抗）六、教学内容安排七、教学进度计划7.1 第一周：课程简介与基本元件课程简介电阻、电容、电感的基本概念和特性7.2 第二周：电路分析方法电压电流关系基本电路定律节点电压分析法演示7.3 第三周：放大电路（一）放大电路的基本原理共射、共基、共集放大电路的介绍八、教学实践活动8.1 实验一：基本元件测量利用万用表测量电阻、电容、电感的参数8.2 实验二：电路分析法应用节点电压分析法与网孔电流分析法的实际应用8.3 实验三：放大电路设计与搭建设计并搭建一个简单的放大电路，观察放大效果九、教学辅导与答疑9.1 课后辅导安排固定的时间进行课后辅导，解答学生疑问9.2 线上答疑利用教学平台或，进行线上答疑9.3 小组讨论与交流鼓励学生在小组内讨论问题，共同解决问题十、教学效果预期10.1 知识掌握学生能熟练掌握模拟电路的基本概念、原理和应用10.2 技能培养学生能运用所学知识进行电路分析，解决实际问题10.3 综合素质提升学生通过实践活动，提高动手能力、团队合作精神和创新能力十一、教学评估与反馈11.1 定期评估定期进行课程评估，了解学生对模拟电路知识的掌握情况，及时调整教学方法和内容。
《模拟电子技术》教案(全)
《模拟电子技术》教案（全）模拟电子技术教案信息工程系目录第一章常用半导体器件第一讲半导体基础知识第二讲半导体二极管第三讲双极型晶体管三极管第四讲场效应管第二章基本放大电路第五讲放大电路的主要性能指标及基本共射放大电路组成原理第六讲放大电路的基本分析^p ^p 方法第七讲放大电路静态工作点的稳定第八讲共集放大电路和共基放大电路第九讲场效应管放大电路第十讲多级放大电路第十一讲习题课第三章放大电路的频率响应第十二讲频率响应概念、RC电路频率响应及晶体管的高频等效模型第十三讲共射放大电路的频率响应以及增益带宽积第四章功率放大电路第十四讲功率放大电路概述和互补功率放大电路第十五讲改进型OCL电路第五章模拟集成电路基础第十六讲集成电路概述、电流电路和有负载放大电路第十七讲差动放大电路第十八讲集成运算放大电路第六章放大电路的反馈第十九讲反馈的基本概念和判断方法及负反馈放大电路的方框图第二十讲深度负反馈放大电路放大倍数的估算第二十一讲负反馈对放大电路的影响第七章信号的运算和处理电路第二十二讲运算电路概述和基本运算电路第二十三讲模拟乘法器及其应用第二十四讲有滤波电路第八章波形发生与信号转换电路第二十五讲振荡电路概述和正弦波振荡电路第二十六讲电压比较器第二十七讲非正弦波发生电路第二十八讲利用集成运放实现信号的转换第九章直流电第二十九讲直流电的概述及单相整流电路第三十讲滤波电路和稳压管稳压电路第三十一讲串联型稳压电路第三十二讲总复习第一章半导体基础知识本章主要内容本章重点讲述半导体器件的结构原理、外特性、主要参数及其物理意义，工作状态或工作区的分析^p ^p 。
首先介绍构成PN结的半导体材料、PN结的形成及其特点。
其后介绍二极管、稳压管的伏安特性、电路模型和主要参数以及应用举例。
然后介绍两种三极管（BJT和FET）的结构原理、伏安特性、主要参数以及工作区的判断分析^p ^p 方法。
本章学时分配本章分为4讲，每讲2学时。
模拟电子技术_第7章_波形产生电路B
第7章波形产生电路7.1 教学基本要求主要知识点教学基本要求熟练掌握正确理解一般了解正弦波信号发生器正弦波自激振荡的基本原理√正弦波信号发生器的分析方法√RC型正弦波信号发生器√LC型正弦波信号发生器√石英晶体振荡器√非正弦波信号发生器非正弦波信号发生器的分析方法√方波、三角波和锯齿波发生器√7.2 重点和难点一、重点RC串并联（桥式）正弦波振荡电路的分析。
二、难点非正弦波振荡电路的分析。
7.3 知识要点正弦波振荡器的振荡条件RC正弦波振荡电路信号产生电路LC正弦波振荡电路石英晶体振荡器非正弦波发生器7.4 内容提要一、正弦波振荡器的振荡条件在放大电路中，为了改善电路的动态性能，通常引入负反馈。
当电路的附加相移达到180o，负反馈变为正反馈时，电路就会出现自激振荡，这是有害的，应该消除。
在振荡电路中，人为引入正反馈，并使反馈环路增益满足一定要求，在没有输入信号的情况下，电路可以振荡起来。
1．起振条件振荡电路没有输入信号，起始信号来源于电源刚接通时的扰动，而这种扰动信号一般比较微弱。
故要使振荡电路能够振荡起来，除了满足正反馈条件（相位条件）外，还要满足幅值条件，故起振条件为： 1>∙∙F A 其中 相位条件： 2,1,02F A ±±==+n n πϕϕ幅值条件： 1>∙∙F A 2．平衡振荡条件当电路振荡起来之后，为了维持等幅振荡，电路必须满足平衡振荡条件：1=∙∙F A其中 相位条件： 2,1,02F A ±±==+n n πϕϕ幅值条件： 1=∙∙F A 3．选频网络在满足起振条件的情况下，振荡电路在接通直流电源瞬间，感应初始扰动或噪声，就可以振荡起来。
但这个初始扰动或噪声是随机信号，可以看作是不同频率的正弦量的叠加。
要使振荡电路产生单一频率的正弦信号，就需要加一个选频网络将某一特定频率的信号选择出来。
在振荡电路中，选频网络常常就是正反馈网络。
模电-波形产生与变换 PPT
起振并能稳定振荡的条件:
Uo B时，AF 1 Uo B时，AF 1 Uo B时，AF 1
四、正弦波振荡器的
+
Ao
分析方法
+
1、组成
F
基本环节——放大电路、正反馈网络和选频网络。
97 Hz
2、若电路Q正常但不能振荡,原因？如何调整？ Af太小！Rf调大。
3、输出波形严重失真,原因？如何调整？ Af太大！Rf调小。
DZ1
DZ2
三、双T正弦波振荡电路
RR 2C
1、组成 2、相位平衡条件
C
C
R/2
振荡频率
f0
1
2RC
_ +
+
uo
3、幅度起振条件
R2
4、稳幅环节
R1
适用于固定频率场合,选频特性好。
(1)若电感的中间抽头交流接地,则首端与尾 端的信号电压相位相反。
(2)若电感的首端或尾端交流接地,则电感其 它两个端点的信号电压相位相同。
对电容三点式电路也是同样的。
估计
不能
不能
估计
6、1、4 石英晶体振荡电路
1、 频率稳定问题
f
频率稳定度一般由 f0 衡量
f ——频率偏移量 f0 ——振荡频率
(2)当Q>>1时,谐振频率
f0
2
1 LC
幅频特性
(3) Q值越大,选频特性越好。 相频特性越陡,谐振时的阻抗
Z0也越大。
•
I
•
Ui
C
相频特性
模拟电子技术基础教案全套教案
xxxx大学教案课程名称: 模拟电子技术基础授课班级:xxxx班、xx级电子信息类x班、xx级网络工程班、xx级电气类1班、xx级电气类2班任课教师:xxxx职称: 助教课程性质: 专业必修课授课学期:xxxx学年第一学期xxxx大学教案xxxx 大学教案八、选用教材和主要参考书：教材：《模拟电子技术基础简明教程》(第三版)，杨素行主编，北京：高等教育出版社，20XX年5月第3版。
主要参考书：[1] 童诗白, 华成英主编. 模拟电子技术基础(第4版) . 北京：高等教育出版社, 2006.[2] 罗桂娥主编. 模拟电子技术基础(电类). 长沙：中南大学出版社，2005.九、教学主要内容及教学安排：1.2 半导体二极管1.2.1 PN结及其单向导电性1.PN结中载流子的运动2. PN结的单向导电性加正向电压加反向电压PN结处于正向导通(on)状态，正向等效电阻较小。
反向电流非常小，PN结处于截止(cut-off)状态。
结论：PN结具有单向导电性：正向导通，反向截止。
1.2.2二极管的伏安特性1.二极管的结构2.二极管的类型3.二极管的伏安特性（1）正向特性（2）反向特性1.2.3 二极管的主要参数1.最大整流电流I F2.最高反向工作电压U R3.反向电流I R4.最高工作频率f M5.势垒电容C b6.扩散电容C d二极管单向导电举例1 1.2.4 稳压管1.PN结反向击穿机理解释2.稳压管的主要参数3.稳压管的稳压原理（1）稳压管必须工作在反向击穿区（2）稳压管应与负载R L并联，（3）必须限制流过稳压管的电流I Z4.举例说明如何选择限流电阻R补充内容：二极管的等效电路（或称为等效模型）1）理想模型：即正向偏置时管压降为0，导通电阻为0；反向偏置时，电流为0，电阻为∞。
适用于信号电压远大于二极管压降时的近似分析。
2）简化电路模型：是根据二极管伏安特性曲线近似建立的模型，它用两段直线逼近伏安特性，即正向导通时压降为一个常量Uon；截止时反向电流为0。
模拟电子技术实验教案
实验一常用电子仪器的使用一、实验目的1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表、频率计等的主要技术指标、性能及正确使用方法。
2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。
二、实验原理在模拟电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。
它们和万用电表一起，可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况的测试。
实验中要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以连线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局，各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1－1所示。
接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的共公接地端应连接在一起，称共地。
信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，示波器接线使用专用电缆线，直流电源的接线用普通导线。
图1－1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图1、示波器示波器是一种用途很广的电子测量仪器，它既能直接显示电信号的波形，又能对电信号进行各种参数的测量。
现着重指出下列几点：1）、寻找扫描光迹将示波器Y轴显示方式置“Y1”或“Y2”，输入耦合方式置“GND”，开机预热后，若在显示屏上不出现光点和扫描基线，可按下列操作去找到扫描线：①适当调节亮度旋钮。
②触发方式开关置“自动”。
③适当调节垂直（）、水平（）“位移”旋钮，使扫描光迹位于屏幕中央。
（若示波器设有“寻迹”按键，可按下“寻迹”按键，判断光迹偏移基线的方向。
）2）、双踪示波器一般有五种显示方式，即“Y1”、“Y2”、“Y1＋Y2”三种单踪显示方式和“交替”“断续”二种双踪显示方式。
“交替”显示一般适宜于输入信号频率较高时使用。
“断续”显示一般适宜于输入信号频率较底时使用。
3）、为了显示稳定的被测信号波形，“触发源选择”开关一般选为“内”触发，使扫描触发信号取自示波器内部的Y通道。
4）、触发方式开关通常先置于“自动”调出波形后，若被显示的波形不稳定，可置触发方式开关于“常态”，通过调节“触发电平”旋钮找到合适的触发电压，使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。
《模拟电子技术教案》课件
《模拟电子技术教案》课件一、教学目标：1. 让学生了解模拟电子技术的基本概念和原理。
2. 培养学生掌握模拟电子技术的基本分析和设计方法。
3. 使学生能够运用模拟电子技术解决实际问题。
二、教学内容：1. 模拟电子技术的定义和特点2. 模拟电子技术的基本元件3. 模拟电子技术的信号处理方法4. 模拟电子技术的电路分析方法5. 模拟电子技术的应用领域三、教学方法：1. 采用讲授法，讲解模拟电子技术的基本概念、原理和分析方法。
2. 使用案例分析法，分析模拟电子技术在实际应用中的例子。
3. 利用实验法，让学生动手搭建简单的模拟电子电路，加深对知识的理解。
4. 开展小组讨论法，培养学生团队合作精神，提高解决问题的能力。
四、教学准备：1. 课件：制作关于模拟电子技术的基本概念、原理、分析和应用等方面的幻灯片。
2. 实验器材：准备一些简单的模拟电子电路元件，如电阻、电容、晶体管等，以及实验板、导线等工具。
3. 参考资料：为学生提供一些关于模拟电子技术的书籍、论文等资料。
五、教学过程：1. 引入：通过介绍一些日常生活中的模拟电子技术应用实例，引发学生对模拟电子技术的兴趣。
2. 讲解：详细讲解模拟电子技术的基本概念、原理和分析方法，结合课件中的图片和图表进行说明。
3. 案例分析：分析一些典型的模拟电子技术应用案例，让学生了解模拟电子技术在实际中的应用。
4. 实验操作：安排学生进行模拟电子电路的实验操作，让学生亲手搭建电路，加深对知识的理解。
5. 小组讨论：组织学生进行小组讨论，探讨模拟电子技术在实际应用中遇到的问题和解决方法。
7. 反馈：收集学生的反馈意见，对教学方法和内容进行调整和改进。
六、教学评估：1. 课后作业：布置与课堂内容相关的作业，巩固学生对模拟电子技术知识的理解和掌握。
2. 实验报告：评估学生在实验过程中的操作能力和对电路的分析能力，通过实验报告了解学生的学习情况。
3. 小组讨论报告：评估学生在小组讨论中的参与程度和问题解决能力，通过报告了解学生的学习进展。
波形发生器的课程设计
学院《电子技术》课程设计报告题目波形信号发生器的设计姓名:学号:专业:班级:指导教师:职称:——学院——系2011年9月目录1 绪论 (1)1.1课题的目的 (1)1.2设计任务和要求 (1)2 总体设计方案 (2)2.1课题分析 (2)2.2设计步骤 (2)2.3设计方案 (3)3 主要器件简介 (3)3.1LM324的功能 (3)3.2电阻和电位器 (4)3.3电容 (4)3.4二极管和稳压管的识别和接法 (5)4 单元电路设计与计算 (5)4.1正弦波发生器 (5)4.2方波-三角波发生器 (6)5 系统总电路图 (8)6 仿真分析与安装调试 (8)6.1仿真分析图 (8)6.2安装调试 (9)6.3调整过程及波形分析 (9)7 总结 (9)参考文献 (18)附录 (19)波形信号发生器1 绪论波形信号发生器亦称函数信号发生器，作为实验用信号源，是现今各种电子电路设计实验应用中不可缺少的仪器设备之一。
目前市场上出现的波形发生器多为纯硬件搭接而成，且波形有限，多为锯齿波、方波、正弦波、三角波等。
信号发生器作为一种常见的电子设备仪器，传统的仪器完全可以由硬件电路搭接而成。
如采用555振荡器产生的正弦波、方波、三角波的电路是可取的路径之一，不用依靠单片机。
但是这种电路存在波形质量差，控制难度大，调节范围小，电路复杂和体积大等缺点。
在科学研究及生产实践过程中，如工业过程控制，生物医学，地震模拟机械振动等领域常常要用到低频信号源。
而有硬件电路构成的低频信号其性能难以令人满意，而且由于低频信号用到的RC很大；大电阻，大电容制作上由困难，参数的精度难以保证；体积大，漏电，损耗显著更是其致命的弱点，一旦需求的功能增加，则电路的复杂程度会大大增加。
1.1 课题的目的课程设计是在校大学生素质教育的重要环节，是理论与实践相结合的桥梁和纽带。
通过课程设计，学生巩固和加深对电子电路基本知识的理解，了解集成运算放大器在振荡电路方面的运用；通过对运算放大器构成的比较器、方波-三角波发生器电路的实验研究，熟悉集成运算放大器非线性应用及基本电路的调试方法。
模拟电子技术实验-波形发生电路
实验： 波形发生电路一、 实验目的1.掌握RC 桥式正弦波振荡电路的原理与设计方法；2.加深理解矩形波和方波-三角波发生电路的工作原理与设计方法；3.了解运放转换速率对振荡波形跳变沿的影响。
二、实验仪器名称及型号KeySight E36313A 型直流稳压电源，KeySight DSOX3014T 型示波器/信号源一体机。
模块化实验装置。
本实验将使用三种集成运放：µA741、LM324和TL084，它们的引脚如图1所示，LM324和TL084的引脚排列完全相同。
87654321µA741+Vcc -VccOUT OA2NC 141312114321LM324(TL084)1098765V-4OUT 4IN-4IN+3OUT3IN-3IN+图1 741A 、LM324和TL084的引脚图三、实验内容1.RC 桥式正弦波振荡电路（SPOC 实验）（1）设计RC 桥式正弦波振荡电路，要求振荡频率为1.6kHz ，输出波形稳定并且无失真。
其中集成运放可采用µA741、LM324或TL084，简要写出设计过程，绘制或截取电路原理图。
电阻R1.R2与电容C1、C2构成串并联选频网络，电阻R3、R4、RP 构成负反馈网络，VD1和VD2用于限幅作用稳定波形，当R1=R2=R,C1=C2=C 时，串并联选频网络的相频特性和幅频特性分别为，相频特性为，，根据，题目要求f=1.6kHz,取参数R1=R2=10kΩ，C1=C2=0.01μF,R3=R4=5.1kΩ，R p=10kΩ。
（2）学习SPOC实验操作视频，将示波器的两个通道分别接在u o端和u f端，缓慢调节电位器R W，使电路产生正弦振荡，在确保两个通道的正弦波不失真的前提下将输出幅度调得尽量大些，记录输出u o的峰-峰值U opp和输入u f的峰-峰值U fpp。
U opp= 18.1V ；U opp= 6.1V ；（3）正反馈系数F u的测定。
模拟电子技术基础完整版电子教案最全ppt整本书课件全套教学教程(最新)
第1章 电子元器件基本知识
1.1 半导体基本知识 1.2 半导体二极管 1.3 半导体三极管 1.4 场效应管
1.1 半导体基本知识
1.1.1 半导体的特点
1.本征半导体 所谓本征半导体就是结构完整的、纯净的不掺杂任何杂质
的半导体。 2.自由电子和空穴
共价键中的电子不是自由的，不能自由运动。即本征半导 体是不导电的。
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1.3 半导体三极管
1.3.5 复合三极管
在放大电路中，有时单只三极管难以满足某些方面的特殊 要求，通常把两个或两个以上三极管按一定方式连接成一个电 路来达到所要求的参数，这个电路可以等效的看成一只参数特 别的管子，称为复合管。复合管又称达林顿管。 1.两只同类型（NPN或PNP）三极管组成的复合管
由于外加电源产生的电场与PN结内电场方向相同，加强了 内 电场，使PN结变宽，阻碍了P区和N区多数载流子向对方的扩散。 在外电场作用下，只有少数载流子形成了极为微弱的电流，称 为 反向电流。此时PN结处于反向截止状态。应当指出，反向电流 是 少数载流子由于热激发产生，因而反向电流受温度影响很大。
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1.4 场效应管
漏源击穿电压U(BR)DS 栅源击穿电压U(BR)GS 在实际使用中加在场效应管各电极之间的电压不允许超过 上述两个击穿电压，否则会损坏场效应管。 5.漏极最大允许耗散功率PDM 场效应管工作时要消耗电功率，继而转变成热能，使场效 应管的温度升高。所以场效应管在工作时实际消耗的功率不允 许超过PDM，否则会因温度过高而烧毁场效应管。
图1-6
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1.2 半导体二极管
2.类型 依据不同的分类方法，可对二极管的类型做以下归类：
（1）按制造材料分：有硅二极管、锗二极管等。 （2）按用途分：有整流、稳压、检波、开关等二极管。 （3）按结构分：有点接触型、面结型和平面型二极管。 （4）按功率分：有大功率、中功率、小功率二极管。 （5）按封装形式分：有金属封装和塑料封装二极管。
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稳幅
三、电路的组成和起振的判断
组成:
1. 放大电路 Au 2. 正反馈网络 Fu
满足振荡条件
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
Ui 放大器 Uo
Uf
选频正
反馈网络
Ui
选频 放大器
Uo
Uf
正反馈
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
— 振幅平衡条件 — 相位平衡条件
n = 0, 1, 2,
二、起振条件
••
起振条件
Ui 放大器 Uo Au
Uf 反馈网络 Fu
uouo
Uo4
Au Fu > 1
Uo3
1/Fu Au Fu < 1 Au
Uo2
Au = 1/Fu
Uo1
Uf1
O Ui1 Ui2
Uf2 Uf2
Ui3 Ui4
ui u起uf f振
，上式应为实数，
进而可得
上式说明，为了产生振荡， 、 的符号必须 而 必须与它们异号。
由因为：
所以得：
为了产生振荡，由上式可得： 和
因此， 必须与 异号。由于
所以必然有
结论：在LC三点式正弦波发生电路中，为了
满足产生振荡的相位平衡条件，同性 质电抗的中间点必须接集成运放的同 相输入端。
3、 电感三点式 振荡电路
1
C3
L
3
优点：波形较好 缺点：
1) 调频时易停振 2) V 极间电容影响 f0
C 3的改进
三、石英晶体(Crystal)振荡电路 (一)石英晶体谐振器的阻抗特性
1. 结构和符号
化学成分 SiO2
结构
涂银层
焊点 晶片
符号
2. 压电效应
形变
形变
机械振动 外力
压电谐振— 外加交变
电压的频率等 于晶体固有频 率时，机械振 动幅度急剧加 大的现象。
CR
3)振荡频率
4)振荡条件
••
•
•
应使： Rf 不能太大，否则 正弦波将变成方波
5)稳幅措施
为使电 Au 为非线性，起振时，应使 Au > 3，稳幅后 Au = 3。
二极管稳幅
4.3 k
热敏电阻稳幅R2
R3
22 k
正温R1度系数
6.2 k
V1 V2Rf
R1
f0 =负1.温94度k系Hz数 12.4 k > R2 > 8.1 k
2)形成环流，大小是总电流的 Q 倍
(二)变压器反馈式振荡电路
RB1
CL+VCC Nhomakorabea×CB
RB2
V RE
—满足相位平衡条件
CE
二、三点式 LC 振荡电路
1、电感三点式和电容三点式LC正弦波发生器
把并联LC回路中的C或L分成两个，则LC回路就 有三个端点。把这三个端点分别与三极管的三个 极相连，就形成了LC三点式正弦波发生电路。 它们又分为电感三点式和电容三点式两类。
LC三点式正弦波发生电路图
a）电感三点式
b）电容三点式
2、组成LC三点式正弦波发生电路的规律 LC三点式正弦波发生电路的一般结构如下图所示。
a）反相放大
b）同相放大
图 LC三点式正弦波发生电路的一般结构
若考虑到a中的负载阻抗
，
运放输出电阻为
无反馈时的 因此
其中，
为了使电路振荡，应有 分母的需不应为零，即：
8
一节 RC 环节 移相 90
二节 RC 环节 移相 180
三节 RC 环节 移相 270
对于
的信号，
— 满足相位平衡条件 优点：结构简单 缺点：选频特性差，输出波形差
7.1.3 LC 振荡电路
类 一型 、： 变变压压器器反反馈馈式式LC、振电荡感电三路点式、 电容三点式
(一) LC 并联回路的特性
8 8
8.2 k
0.01 F 0.01 F 8.2 k
RC
起振后二极管电阻逐渐减小， C
起振时信号小， 二极管电阻大
Au 1 + (R2+ R3)/R1 > 3 R R2 > 2R1 - R3
Au 1 + R2/R1 = 3 为使失真小： R2 < 2R1
二、RC 移相式振荡电路
C C C R Rf RR
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
7.1.1 正弦波振荡电路的工作原理
一、振荡条件
•
放大器
U• i
•
Au
RL U• o
•
U• f
反馈网络
F• u
• • • •
••
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。
7.1.2 RC 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
• •
.
Fu
90 f
0
0
-90
当 = 0 时
. Fu= 1/3
= 0º
2. RC 桥氏振荡电路 1) 组成：
F = 0º
同相 放大器
2) 电路：
A = 2n
Rf R1
8
•R C •
•
RB1
×CB
RB2
+VCC
•
V
C1
•
1
RE
CE 2 L1 C
• M L2 3
优点： 易起振(L 间耦合紧)；
易调节(C 可调)。
缺点：输出取自电感，对 高次谐波阻抗大， 输出波形差。
4、 电容三点式振荡电路
考毕兹振荡器 (Colpitts)
RB1
+VCC
CB
× RB2
V
•
RE
•
C1 CE 2 • C2
2)要有合适的激励电平。过大会影响 频率稳定度、振坏晶片；过小会使 噪声影响大，还能停振。
(二)石英晶体谐振电路
1. 串联型 f = fs，晶体呈纯阻
L 的等
L
效损耗 电阻
. Is
C r
Z
1. 谐振频率 f0 2. 谐振阻抗 Z0 3. 回路品质因数 Q
4. 频率特性
Z 0 Z
Q
Q
大
小
0
幅频特性
Q 增大 f
90º
0
-90º
相频特性
5. 并联谐振的本质 — 电流谐振
i
+
iL
ur
L
–
iC C•
IC
•
U
•
I
I•L
•
• 1) Z = Z0 呈纯阻
3. 等效电路
Cq
C0
Lq
rq
Co — 晶片静态电容 (几 ~ 几十 pF)
Lq — 晶体的动态电感 (10-3 ~ 102 H)(大)
rq — 等效摩擦损耗电阻(小)
Cq — 晶体的动态电容 (< 0.1 pF)(小)
大
大
小
小
4. 频率特性和谐振频率
X
感性
fS 容性
fP
f
容性
5. 使用注意
1)要接一定的负载电容 CL(微调)， 以达标称频率。
【电子教案--模拟电子技 术】第七章波形发生电
路
2020/8/20
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 7.1.2 RC 正弦振荡 7.1.3 LC 正弦振荡
引言
信号产生电路 (振荡器—Oscillators)
分类： 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)