变容二极管直接调频电路要点

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变容二极管直接调频电路

变容二极管直接调频电路

只有在 2 时为理想线性调制,可得到输出信号是一调频波,其余 都是非线性。因此,在变容管作为振荡回路总电容的情况下,必须 选用 2 的超突变结变容管。否则,频率调制器产生的调频波不仅 出现非线性失真,而且还会出现中心频率不稳定的情况。
小结:
本节课我们主要给大家讲解了变容二极管的直接调频电 路,通过学习,可知其工作原理如下:
近开路。为防止振荡回路L对UQ和短路,必须在变容二极管和L之间加入隔直电容 C1和C2,它们对于高频接近短路,对于调制频率接近开路。综上所述,对于高频 而言,由于L1开路、C3短路,可得高频通路,如图(b)所示。
3.原理电路
C1
L Cj C2
L1
uΩ C3
UQ
L Cj
L1
Cj

UQ
(a)
(b)
(c)
UQ
L Cj
L1
Cj

UQ
(a)
(a)原理电路
(b)
(c)
(b)高频振荡通路 (c)低频控制电路
将变容二极管接入LC正弦振荡器的谐振回路中(VCO),图(a)原理电路中 ,L和变容二极管组成谐振回路,虚方框为变容二极管的控制电路。UQ用来 提供变容二极管的反向偏压,其取值应保证变容二极管在调制信号电压的变 化范围内,始终工作在反向偏置状态,同时还应保证由UQ值决定的振荡频 率等于所要求的载波频率。通常调制电压比振荡回路的高频振荡电压大得多 ,所以变容二极管的反向电压随调制信号变化,即
将调制信号作为压控振荡器的控制电压,直接控制主振荡 回路元件的变容二极管 Cj 的值,使其产生的振荡频率随调制 信号规律而变化,从而实现直接调频的目的。
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变容二极管直接调频电路

变容二极管直接调频电路

变容二极管直接调频电路
变容二极管调频电路是一种经典的调频电路,主要使用半导体可控硅电子元件变容二极管作为控制元件。

它可以用来提供按需要调整的频率、振幅和相位,可以根据调频、接收和发射系统的需要以及信号源(如晶体振荡器)来调整调制频率、振幅和相位。

变容二极管作为调频控制元件,具有电容可变的特性,可实现电容的连续变化,从而实现调频电路的实现。

调频电路中的这种变容二极管可以用作一种稳定的控制元件,用来调整感应线圈的频率。

它还可以用来控制连接电路的相位和振幅,从而控制调频信号的相位和振幅,从而实现调频电路的频率、相位和振幅的调节。

变容二极管调频电路中,变容二极管通常是以受到外部射频电磁脉冲激励为基础,借助内部结构反馈成一种和射频电磁脉冲频率及相应振幅。

一般情况下,变容二极管的输出频率比其激励源的频率要低,因为变容二极管的内部的电容,本身也作为了频率的调节因素,当激励信号的频率发生变化时,变容二极管内部的电容也会发生变化,使输出频率存在随机的波动。

因此,为了完成调频功能,变容二极管需要通过外部的频率控制焊接引脚来实现控制,从而实现控制信号的稳定和调频功能。

变容二极管调频电路具有体积小、体积效率高、运行可靠性高等优点,被广泛应用在调频、中频、短波等信号处理的领域,如通讯系统、无线电测量设备、航空专业仪器、收音机等。

由于变容二极管的调频电路设计简单,采用变容二极管作为调频控制元件,它还能节省大量空间,可扩展性非常强,可用来编辑一个可编程的调频电路,从而可以实现多种功能,如调制、接收和发射等,广泛应用在电子设备和通讯产品以及其他相关产品中。

变容二极管调频电路

变容二极管调频电路

摘要调频广播具有抗干扰性能强、声音清晰等优点,获得了快速的发展。

调频电台的频带通常大约是200~250kHz,其频带宽度是调幅电台的数十倍,便于传送高保真立体声信号。

由于调幅波受到频带宽度的限制,在接收机中存在着通带宽度与干扰的矛盾,因此音频信号的频率局限于30~8000Hz的范围内。

在调频时,可以将音频信号的频率范围扩大至30~15000Hz,使音频信号的频谱分量更为丰富,声音质量大为提高。

目前,变容二极管直接调频电路是目前应用最广泛的直接调频电路,它是利用变容二极管反向所呈现的可变电容特性实现调频的,具有工作频率高固有损耗小等特点。

现有的对于调频电路的研究与仿真主要集中在锁相环电路,变容二极管直接调频电路研究较少,对于变容二极管静态调制特性的研究更是几乎无人涉及。

变容二极管为特殊二极管的一种。

当外加顺向偏压时,有大量电流产生,PN(正负极)接面的耗尽区变窄,电容变大,产生扩散电容效应;当外加反向偏压时,则会产生过渡电容效应。

但因加顺向偏压时会有漏电流的产生,所以在应用上均供给反向偏压。

在变容二极管直接调频电路中,变容二极管作为一压控电容接入到谐振回路中,有所学的正弦波振荡器章节中,我们知道振荡器的振荡频率由谐振回路的谐振频率决定。

因此,当变容二极管的结电容随加到变容二极管上的电压变化时,由变容二极管的结电容和其他回路元件决定的谐振回路的谐振频率也就随之变化,若此时谐振回路的谐振频率与加到变容二极管上的调制信号呈线性关系,就完成了调频的功能,这也是变容二极管调频的原理。

关键词:LC振荡电路、变容二极管、调频1.设计要求(1)主振频率=8MHZ(2)频率稳定度/≤0.0005/h(3)主振级的输出电压(4)最大频偏(5)电源电压= 5V2.电路原理分析变容二极管为特殊二极管的一种。

当外加顺向偏压时,有大量电流产生,PN(正负极)接面的耗尽区变窄,电容变大,产生扩散电容效应;当外加反向偏压时,则会产生过渡电容效应。

高频实验八 变容二极管调频实验报告

高频实验八  变容二极管调频实验报告

实验八 变容二极管调频实验一 实验目的1. 进一步学习掌握频率调制相关理论。

2. 掌握用变容二极管调频振荡器实现FM 的电路原理和方法。

3. 理解变容二极管静态调制特性、动态调制特性概念并掌握测试方法。

二、实验使用仪器1.变容二极管调频振荡电路实验板 2.100MH 泰克双踪示波器 3. FLUKE 万用表 4. 高频信号源三、实验基本原理与电路1. 变容二极管调频原理变容二极管的调频原理可用图8-1说明。

变容二极管的电容C 和电感L 组成LC 振荡器的谐振电路,其谐振频率近似为 LCf π21=。

在变容二极管上加一固定的反向直流偏压U 偏和调制电压U Ω(图a),则变容二极管的结电容C 将随调制信号U Ω的幅度变化而变化 ,通过二极管的变容特性(图b)可以找出结电容C 随时间的变化曲线(图c)。

此电容C 由两部分组成,一部分是0C ,由反向直流偏压U 偏决定,为固定值;另一部分是变化的电容,由调制电压U Ω的幅度决定,可以表示为t C m Ωcos ,其中Ω为调制信号的频率。

m C 是电容变化部分的幅度,则有C =0C 十t C m Ωcos 将C 代入f 的公式,化简整理可得f f t C C f f f m ∆+=Ω⋅-=0000cos 21式中 f ∆=021f -t C C mΩcos 00f 是0=m C 时,由电感L 和固定电容0C 所决定的谐振频率,称为中心频率,021LC f π=。

f ∆是频率的变化部分,而21C C f m是频率变化部分的幅值,称为频偏。

式中的负号表示当回路电容增加时,频率是减小的。

我们还可通过图8-1(C )及图(D )(L 固定,f 与C 成反比曲线)找出频率和时间的关系。

比较图(a )及图(e ),可见频率f 是随调制电压Ωu 的幅度变化而变化,从而实现了调频。

f f图8-1 变容二极管调频原理3. 变容二极管调频实验电路变容二极管调频实验电路如图8-2。

可采用变容二极管晶体直接调频电路

可采用变容二极管晶体直接调频电路
高 频 电 子 线 路
5.3
5.3.1
直接调频电路
变容二极管直接调频电路
一、变容二极管的特性
变容二极管的符号和结电容 C j 随外加偏压
变化的关系如图5.3.1所示,其表达式为
Cj
(1
C j (0) VB )n
式中: :为加到变容管两端的电压;
VB :变容管的势垒电位差(锗管为0.2V,硅管
主讲 元辉
四、电路实例分析
高 频 电 子 线 路
用在卫星通信地面站调 频发射机中。
图5.3.6 140 MHz的变容管作回路总电容的直接调频电路
主讲
元辉
高 频 电 子 线 路
调频电路的高频通路、变容管的直流通路和音频控 制电路分别如图(b)、(d)、(c)所示。
注意: 画高频通路时,忽略了接在集电极上的75Ω小电阻。 画音频控制通路时,忽略了直流通路中的各个电阻。 由图(b)高频通路知,这是一个变容二极管作回路总电
3、变容二极管的控制电路
图(c)为变容二极管的控制电路。 C1 的作用使 结电容不 受振荡回路的影响。
图5.3.2 变容二极管作为回路总电容的直接调频原理电路
主讲
元辉
高 频 电 子 线 路
4、调频原理分析 由于振荡回路中仅包含一个电感L和一个变容二极管
等效电容 C j,在单频调制信号 (t ) Vm cos t 的作用下 回路振荡角频率,即调频特性方程为
osc (t )
1 LC j
1 LC jQ (1 m cos t )n
c (1 m cos t )
n 2
1 式中 c 为 0 时的振荡角频率,即调频电路 LC jQ
中心角频率(载波角频率),其值由VQ 控制。

变容二极管直接调频电路的仿真分析

变容二极管直接调频电路的仿真分析

变容二极管直接调频电路的仿真分析
作者: 作者单位: 刊名:
英文刊名: 年,卷(期):
黄丽贤 兰州交通大学电子与信息工程学院
致富eriodical_zfsd-x201009205.aspx
万方数据
图三FM波的波形(红色)与调制信号(蓝色)的波形
调频波的瞬时频率的变化也可显示出来。同样,其他的调频
或鉴频电路也可仿真实现。
二、结束语
I蛊
变容二极管直接调频电路的仿真分析验证了理论的正蚕
确性。通过对电路输出调频波的观察,不仅可以加深初学主
型生—————~》 者对变容二极管调频电路的理解,而且也提高了对调频电路主
(一)变容二极管
容二极管。
变容二极管是一种特殊的二极管,其结电容随外加反向电 压的变化而变化。变容二极管两端对外呈现的电容量与变容二
极管两端的反向电压的关系曲线如下:
0j / l
/ 、
图二Multisim界面上的变容二极管直接调频电路 通过理论的分析,可以得到输出的调频波。实际电路输出波 形通过MultisimlO软件提供的示波器,如图三所示。
路。它是利用变容二极管反时所呈现的可变电容特性实现调频 地频偏,其缺点是中心频率稳定度较低。图二给出了变容二极管
的,具有工作频率高,固有损耗小等特点。 一、变容二极管直接调频电路的仿真分析
直接调频实现电路。图中V1为变容二极管直接调频电路直流电 源;V2为调制信号;V4为变容二极管的直流偏置电源。Dl为变
图一 变容二极管的电容量与反向电压的关系 (二)变容二极管调频原理 直接调频就是用调制信号去控制振荡器的工作状态,改变 其振荡频率,以产生调频信号。例如,被控电路是Lc振荡器,那 么LC振荡器的振荡频率主要LC振荡回路的电感L与电容C 的数值决定。若在LC振荡回路中加入可变电抗,用低频调制信 号去控制可变电抗的参数,即可产生振荡频率随调制信号变化 的调频波。变容二极管调频就是用调制信号控制变容二极管的 电容,变容二极管通常接在LC振荡器的电路中作为随调制信号 变化的可变电容,从而使振荡器的频率随调制信号的变化而变 化。达到调频的目的。 (三)仿真分析 变容二极管是一种电压控制的可变可控电抗元件。利用它 的结电容随反向电压而变化这一特性,可以很好地实现调频。变 容二极管调频电路在移动通信和自动频率微调系统中广泛应

变容二极管调频实验报告(高频电子线路实验报告)

变容二极管调频实验报告(高频电子线路实验报告)

变容二极管调频实验一、实验目的1、掌握变容二极管调频电路的原理。

2、了解调频调制特性及测量方法。

3、观察寄生调幅现象,了解其产生及消除的方法。

二、实验内容1、测试变容二极管的静态调制特性。

2、观察调频波波形。

3、观察调制信号振幅时对频偏的影响。

4、观察寄生调幅现象。

三、实验仪器1、信号源模块1块2、频率计模块1块3、 3 号板1块4、双踪示波器1台5、万用表1块6、频偏仪(选用)1台四、实验原理及电路1、变容二极管工作原理调频即为载波的瞬时频率受调制信号的控制。

其频率的变化量与调制信号成线性关系。

常用变容二极管实现调频。

变容二极管调频电路如图1所示。

从P3处加入调制信号,使变容二极管的瞬时反向偏置电压在静态反向偏置电压的基础上按调制信号的规律变化,从而使振荡频率也随调制电压的规律变化,此时从P2处输出为调频波(FM)。

C15为变容二级管的高频通路,L2为音频信号提供低频通路,L2可阻止外部的高频信号进入振荡回路。

本电路中使用的是飞利浦公司的BB910型变容二极管,其电压-容值特性曲线见图12-4,从图中可以看出,在1到10V的区间内,变容二极管的容值可由35P到8P左右的变化。

电压和容值成反比,也就是TP6的电平越高,振荡频率越高。

图2表示出了当变容二极管在低频简谐波调制信号作用情况下,电容和振荡频率的变化示意图。

在(a )中,U 0是加到二极管的直流电压,当u =U 0时,电容值为C 0。

u Ω是调制电压,当u Ω为正半周时,变容二极管负极电位升高,即反向偏压增大;变容二极管的电容减小;当u Ω为负半周时,变容二极管负极电位降低,即反向偏压减小,变容二极管的电容增大。

在图(b )中,对应于静止状态,变容二极管的电容为C 0,此时振荡频率为f 0。

因为LCf π21=,所以电容小时,振荡频率高,而电容大时,振荡频率低。

从图(a )中可以看到,由于C-u 曲线的非线性,虽然调制电压是一个简谐波,但电容随时间的变化是非简谐波形,但是由于LCf π21=,f 和C 的关系也是非线性。

调频电路,变容二极管

调频电路,变容二极管

变容二极管一、实验目的1.了解变容二极管调频器的电路结构与电路工作原理2.掌握调频器的调制特性及其测量方法3.观察寄生调幅现象和了解其产生的原因及其消除方法 二、实验预习要求实验前,预习“电子线路非线性部分”第5章:角度调制与解调电路;“高频电子线路”第八章:角度调制与解调;“高频电子技术”第9章:角度调制与解调—非线性频率变换电路等有关章节的内容。

三、实验原理1.变容二极管直接调频电路:变容二极管实际上是一个电压控制的可变电容元件。

当外加反向偏置电压变化时,变容二极管PN 结的结电容会随之改变,其变化规律如图3-1所示。

图3-1变化规律直接调频的基本原理是用调制信号直接控制振荡回路的参数,使振荡器的输出频率随调制信号的变化规律呈线性改变,以生成调频信号的目的。

若载波信号是由LC 自激振荡器产生,则振荡频率主要由振荡回路的电感和电容元件决定。

因而,只要用调制信号去控制振荡回路的电感和电容,就能达到控制振荡频率的目的。

¿¿¿¿¿¿若在LC 振荡回路上并联一个变容二极管,如图3-2所示,并用调制信号电压来控制变容二极管的电容值,则振荡器的输出频率将随调制信号的变化而改变,从而实现了直接调频的目的。

2.电容耦合双调谐回路相位鉴频器:相位鉴频器的组成方框图如3-3示。

图中的线性移相网络就是频—相变换网络,它将输入调频信 号u1 的瞬时频率变化转换为相位变化的信号u2,然后与原输入的调频信号一起加到相位检波器,检出反映频率变化的相位变化,从而实现了鉴频的目的。

图3-4的耦合回路相位鉴频器是常用的一种鉴频器。

这种鉴频器的相位检波器部分是由两个包络检波器组成,线性移相网络采用耦合回路。

为了扩大线性鉴频的范围,这种相位鉴频器通常都接成平衡和差动输出。

图3-4 耦合回路相位鉴频器图3-5(a )是电容耦合的双调谐回路相位鉴频器的电路原理图,它是由调频—调相变换器和相位检波器两部分所组成。

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2012 ~2013学年第1 学期《高频电子线路》课程设计报告题目:变容二极管直接调频电路的设计专业:电子信息工程班级: 10信息(2)班电气工程系2012年12月17日1、任务书课题名称变容二极管直接调频电路的设计指导教师(职称)执行时间2012~2013学年第二学期第16 周学生姓名学号承担任务设计目的1.原理分析及电路图设计2.用相关仿真软件画出电路并对电路进行分析与测试设计要求(1)输入1KHz大小为200Mv的正弦电压(也可以用1KHz的方波);(2)主振频率为f0大于15MHz;(3)最大频偏△fm= 20KHz。

变容二极管直接调频电路的设计摘要调频电路具有抗干扰性能强、声音清晰等优点,获得了快速的发展。

主要应用于调频广播、广播电视、通信及遥控。

调频电台的频带通常大约是200~250kHz,其频带宽度是调幅电台的数十倍,便于传送高保真立体声信号。

由于调幅波受到频带宽度的限制,在接收机中存在着通带宽度与干扰的矛盾,因此音频信号的频率局限于30~8000Hz的范围内。

在调频时,可以将音频信号的频率范围扩大至30~15000Hz,使音频信号的频谱分量更为丰富,声音质量大为提高。

变容二极管调频电路是一种常用的直接调频电路,广泛应用于移动通信和自动频率微调系统。

其优点是工作频率高,固有损耗小且线路简单,能获得较大的频偏,其缺点是中心频率稳定度较低。

较之中频调制和倍频方法,这种方法的电路简单、性能良好、副波少、维修方便,是一种较先进的频率调制方案。

本课题载波由LC电容反馈三端振荡器组成主振回路,振荡频率有电路电感和电容决定,当受调制信号控制的变容二极管接入载波振荡器的振荡回路,则振荡频率受调制信号的控制,从而实现调频。

关键字:变容二极管;直接调频;LC振荡电路。

变容二极管直接调频电路的设计目录第一章设计思路 (1)第二章调频电路工作原理 (2)2.1 间接调频原理 (2)2.2 直接调频原理 (2)2.3 变容二极管直接调频原理 (2)第三章电路设计 (5)3.1 主振电路设计原理分析 (5)3.2 变容二极管直接调频电路设计原理分析 (6)第四章电路元器件参数设置 (8)4.1 LC震荡电路直流参数设置 (8)4.2 变容管调频电路参数设置 (8)4.3 T2管参数设置 (8)5.1 mulitisim11软件介绍 (9)5.2 电路仿真 (9)小结 (12)附录一元器件清单 (13)附录二参考文献 (14)第一章设计思路变容二极管为特殊二极管的一种。

当外加顺向偏压时,有大量电流产生,PN(正负极)接面的耗尽区变窄,电容变大,产生扩散电容效应;当外加反向偏压时,则会产生过渡电容效应。

但因加顺向偏压时会有漏电流的产生,所以在应用上均供给反向偏压。

在变容二极管直接调频电路中,变容二极管作为一压控电容接入到谐振回路中,当变容二极管的结电容随加到变容二极管上的电压变化时,由变容二极管的结电容和其他回路元件决定的谐振回路的谐振频率也就随之变化,若此时谐振回路的谐振频率与加到变容二极管上的调制信号呈线性关系,就完成了调频的功能,这也是变容二极管调频的原理。

第二章调频电路工作原理频率调制是对调制信号频谱进行非线性频率变换,而不是线性搬移,因而不能简单地用乘法器和滤波器来实现。

实现调频的方法分为两大类:直接调频法和间接调频法。

2.1 间接调频原理先将调制信号进行积分处理,然后用它控制载波的瞬时相位变化,从而实现间接控制载波的瞬时频率变化的方法,称为间接调频法。

根据前述调频与调相波之间的关系可知,调频波可看成将调制信号积分后的调相波。

这样,调相输出的信号相对积分后的调制信号而言是调相波,但对原调制信号而言则为调频波。

这种实现调相的电路独立于高频载波振荡器以外,所以这种调频波突出的优点是载波中心频率的稳定性可以做得较高,但可能得到的最大频偏较小。

2.2 直接调频原理用调制信号直接控制振荡器的瞬时频率变化的方法称为直接调频法。

如果受控振荡器是产生正弦波的LC 振荡器,则振荡频率主要取决于谐振回路的电感和电容。

将受到调制信号控制的可变电抗与谐振回路连接,就可以使振荡频率按调制信号的规律变化,实现直接调频。

可变电抗器件的种类很多,其中应用最广的是变容二极管。

作为电压控制的可变电容元件,它有工作频率高、损耗小和使用方便等优点。

具有铁氧体磁芯的电感线圈,可以作为电流控制的可变电感元件。

此外,由场效应管或其它有源器件组成的电抗管电路,可以等效为可控电容或可控电感。

直接调频法原理简单,频偏较大,但中心频率不易稳定。

在正弦振荡器中,若使可控电抗器连接于晶体振荡器中,可以提高频率稳定度,但频偏减小。

2.3 变容二极管直接调频原理变容二极管具有PN结,利用PN结反向偏置时势垒电容随外加反向偏压变化的机理,在制作半导体二极管的工艺上进行特殊处理,以控制半导体的掺杂浓度和掺杂分布,可以使二极管的势垒电容灵敏地随反偏电压变化且呈现较大的变化,这样就制作成了变容二极管。

变容二极管的结电容Cj,与在其而端所加反向电压u之间存在着如下关系:nB Vu Cj Cj ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=10 (Ⅰ)式中,V B 为PN 结的势垒位差(硅管约为0.7V,锗管约为0.3V),C j0为变容二极管在零偏置时的结电容值,n 为变容二极管的结电容变化指数,它取决于PN 结的杂质分布规律:n=1/3对于缓变结,扩散型管多属此种; n=1/2为突变结,合金型管属于此类。

采用特殊工艺制程的超突变结的n 在1~5之间。

变容二极管的结电容变化曲线如所示。

图2.1 变容二极管的Cj-u 特性曲线加到变容二极管上的反向电压包括直流偏压V0和调制信号电压V Ω(t)= V Ωcos Ωt ,即t cos V V m Q ΩΩΩ+=+=V V u Q ……………………………………(Ⅱ) 将式(Ⅱ)带入(Ⅰ),得()nQ m V Cj Cj -+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=⎪⎪⎭⎫⎝⎛++=t cos 1Cj t cos V V V 11VV 1Cj V t cos 1Q nB Q mnB Q 0nB 0ΩΩΩΩ式中,nB Q Q V V Cj Cj ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=10为静态工作点的结电容,()Q mB QmV V V Ω≈+=VV m Ω为反映结电容调深度的调制指数。

结电容在u(t)的控制下随时间的变化而变化。

把受到调制信号控制的变容二级管接入载波振荡器的振荡回路,则振荡回路的频率已收到调制信号的控制。

适当选择调频二极管的特性和工作状态,这样就实现了调频。

设电路工作在线性调制状态,在静态工作点Q 处,曲线的斜率为V C k ΔΔC =。

第三章 电路设计变容二极管调频电路主要是由主振电路和变容二极管直接调频电路构成,电路如图所示。

C 14100n FC9100pFC10330pFC82330pFC724pFC330pFC1233pF C1310nFR42kΩR51kΩR615kΩR78.2kΩR23.9kΩR3180kΩR120kΩR88.2kΩR910kΩR101.5kΩC14.7uF W220kΩKey=A 50%CC1100pFKey=A50%W15kΩKey=A50%L41.2uH L147uH Key=A 50%D1BB910V112 VC85pF21C1110nF8XFG1XSC1A BExt Trig++__+_Q12N3391Q22N339110121459616181303图 3.1 总体电路图3.1 主振电路设计原理分析端口通过滤直电容C82输入频率为1KHz 大小为200mv 的调制信号,并且频率由零慢慢增大,端口12输出调频信号。

T1,T2为3DG12C 三极管,C9、C10、C7、L4、CC1、C8为主振回路,D1为Bb910变容二极管。

为了减小三极管的极间电容Cce 、Cbe 、Ccb 这些不稳定电容对振荡频率的影响,要求C9>C7,C10>C7,且C7越小,这种影响就越小,回路的标准性也就越高。

则回路的谐振频率是Cf o L 21π本电路采用常见的电容三点式振荡电路实现LC 振荡,简便易行。

式中,L 为LC 振荡电路的总电感量,C 为振荡电路中的总电容,主要取决于C3、C7、C8、Cc1及变容二极管反偏时的结电容Cj 。

,变容二极管电容Cj 作为组成LC 振荡电路的一部分,电容值会随加在其而端的电压的变化而变化,从而达到变频的目的。

R4、R5、R6、R7和W2调节并设置电容三点式振荡器中T1管的静态工作点,R8、R9、R10调节并设置T2管的静态工作点,C7、C9、C10以及L4、CC1、C8构成LC 振荡电路。

电容三点式振荡器电路等效电路如下图所示。

T33DG12CC9100pFC10330pFL 1.2uH 6117图3.2 电容三点式振荡器等效电路3.2 变容二极管直接调频电路设计原理分析图3.1中,直接调频电路由变容二极管(Bb910)D1,耦合电容C1、C3、C82,偏置电阻R1、R2,隔离电阻R3和电位器W1构成。

接入系数Cj C C p +=33,(C3由不同电容值的电容代替,保证接入系数不同)其中等效电路图如下图所示。

LCaCJC3213图3.3 变容二极管部分接入等效图无调制时,谐振回路的总电容为:式中()718C CC C Ca +=,(由于C9和C10电容值远大于C7,C9和C10可串联忽略) CQ 为静态工作点是所对应的变容二极管结电容。

调频电路中,R1、R2、R3和W1调节并设置变容二极管的反偏工作点电压VQ ,,调制信号v Ω经C82和高频扼流圈L1加到二极管上。

为了使VQ 和v Ω能有效的加到变容管上,而不至于被振荡回路中L4所短路,须在变容管和L4之间接入隔直流电容C3,要求它对高频接近短路,而对调制频率接近开路。

C1为高频滤波电容,要求它对高频的容抗很小,近似短路,而对调制频率的容抗很大,近似开路。

信号V Ω从端口通过C82输入,C82Q3Q3Q C C C C C C a ++=∑为隔直电容,滤除输入信号中掺杂的直流成分。

电感L1为高频扼流圈,要求它对高频的感抗很大,近似开路,而对直流和调制频率近似短路。

对高频而言,L1相当于断路,C3相当于短路,因而C3和二极管D1接入LC振荡电路,并组成振荡器中的电抗分量,等效电路如下左图所示。

对直流和调制频率而言,由于C3的阻断,因而VQ和vΩ可以有效的加到变容管上,不受振荡回路的影响,等效电路如下右图所示。

LCaCJC3213D1VΩVQ213图3.4 高频通路图3.5 直流和调制频率通路第四章 电路元器件参数设置4.1 LC 震荡电路直流参数设置ICQ 一般为1~4mA 。

若ICQ 偏大,振荡幅度增加,但波形失真加重,频率稳定性变差。

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