电容三点式正弦波振荡器

课程设计报告课题名称 _____电容三点式正弦波振荡器__ 学院电子信息学院专业通信工程班级学号姓名好人指导教师陈布雨绪论振荡器是用来产生重复电子信号(通常是正弦波或方波)的电子元件,其构成的电路叫振荡电路。

能将直流电转换为具有一定频率交流电信号输出的电子电路或装置。

种类很多,按振荡激励方式可分为自激振荡器、他激振荡器;按电路结构可分为阻容振荡器、电感电感振荡器、晶体振荡器、音叉振荡器等;按输出波形可分为正弦波、方波、锯齿波等振荡器。

广泛用于电子工业、医疗、科研等方面。

振荡器的种类很多,使用范围也不相同,但是它们的基本原理都是相同的,都要满足起振、平衡和稳定条件。

振荡器可以分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器。

按照产生振荡的工作原理,振荡器可分为反馈式振荡器和负阻式振荡器。

所谓反馈式振荡器,就是利用正反馈原理构成的振荡器,是目前用的最广泛的一类振荡器。

所谓负阻式振荡器,就是利用正反馈有负阻特特性的器件构成的振荡器。

在这种电路,负阻所起的作用,是将振荡器回路的正阻抵消以维持等幅振荡。

反馈式振荡器电路,有变压器反馈式振荡电路,电感三点式振荡电路,电容三点式振荡电路和石英晶体振荡电路等。

本次课设设计了电容三点式正弦波振荡器。

一设计原理说明 (4)1.1 反馈振荡器的原理 (4)1.1.1 原理分析 (4)1.1.2 平衡条件 (5)1.1.3 起振条件 (5)1.1.4 稳定条件 (6)1.2 电容三点式振荡器 (6)1.3 设计原理 (7)二电路设计与仿真 (8)2.1 参数设置 (8)2.2仿真电路图形 (10)三仿真结果 (11)四课设小结 (12)参考文献 (13)一 设计原理说明1.1 反馈振荡器的原理1.1.1 原理分析反馈振荡器的原理框图如图2.1所示。

由图可见,反馈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)作为负载,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。

为了能产生自激振荡,必须有正反馈,即反馈到输入端的信号和放大器输入端的信号相位相同。

图2.1 反馈振荡器原理框图对于图2.1,设放大器的电压放大倍数为K(s),反馈网络的电压反馈系数为F(s ),闭环电压放大倍数为u K (s),则)s ()s ()s (S O U U U K =)s ()s ()s (I O U U K =)s ()s ()s (O I U U F ‘= )s ()s (s 'i I S U U U +=)( 得)s (1)s ()s ()s (1)s ()s (T K F K K K U -=-=其中)s ()s ()s ()s ()s ('I I U U F K T == 称为反馈系统的环路增益。

用s=jw 代入,就得到稳态下的传输系数和环路增益。

由上式可知,若在某一频率1ωω=上T (j 1ω)等于1,)j (ωU K 将趋于无穷大,这表明即使没有外加信号,也可以维持振荡输出。

因此自激振荡的条件就是环路增益为1。

即1)()j ()j (==ωωωj F K T1.1.2 平衡条件振荡器的平衡条件可表示为1j )j ()j (==)(ωωωF K T也可以表示为1|)j (|==KF T ωπϕϕϕn F K T 2=+= n=0,1,2,……1.1.3 起振条件振荡的最初来源是振荡器在接通电源时不可避免地存在的电冲击及各种热噪声等,其包含有很宽的频谱分量,在他们通过负载回路时,由谐振回路性质即只有频率等于回路谐振频率的分量才可以产生较大的输出,其他频率分量则不会产生压降,因此负载回路上只有频率为回路谐振频率的成分产生压降,该压降通过反馈网络产生出较大的正反馈电压,反馈电压又加到放大器的输入端,进行放大、反馈,不断地循环下去,谐振负载上将得到频率等于回路谐振频率的输出信号。

在振荡开始时由于激励信号较弱,输出电压振幅较小,经过不断放大、反馈循环,输出幅度不断增大,否则输出信号幅值过小,无任何意义。

为了使振荡过程中输出幅度不断增加,应使反馈回来的信号比输入到放大器的信号大,即振荡开始时应为增幅振荡,可得1)(>ωj T称为自激振荡的起振条件,也可写为1)(>=F R Y j T L f ωπϕϕϕϕn F L T 2'f =++= n=0,1,2,…… 1.1.4 稳定条件振荡电路中不可避免地要受到电源电压、环境温度、湿度等因数变化的影响,这将引起振荡电压幅度及其相移的起伏波动,从而破坏已维持的平衡条件。

因此,振荡器还必须满足稳定条件,才能保证所处的平衡状态是稳定的。

振幅稳定条件为0)(<∂∂=iAi U U i U j T ω 相位稳定条件为0)(0<∂∂=ωωωωϕT 1.2 电容三点式振荡器电容三点式振荡器(也叫考毕兹振荡器),自激振荡器的一种。

图中的L 、C1、C2组成谐振回路,作为晶体管放大器的负载阻抗。

反馈信号从电容器C2两端取得,送回放大器的基极b 上,而且也是将LC 回路的三个端点分别与晶体管的三个电极相连,故将这种电路成为电容三点式振荡器。

由串联电容与电感回路及正反馈放大器组成。

因振荡回路两串联电容的三个端点与振荡管三个管脚分别相接而得名。

图1.2 电容三点式振荡器电容三点式振荡器适合产生几十兆赫以上的信号,常用来作射频振荡器。

1.3 设计原理振荡器起振条件为AF>1,振荡器平衡条件为:AF=1它说明在平衡状态时其闭环增益等于1,在起振时A>1/F当振幅增大到一定的程度后,由于晶体管工作状态有放大区进入饱和区,放大倍数A迅速下降,直至AF=1此时开始谐振。

假设由于某种因素使AF<1,此时振幅就会自动衰减,使A与1/F逐渐相等。

振荡器的平衡条件包括两个方面的内容:振幅稳定和相位稳定。

在平衡点,若K曲线斜率小于0,则满足振荡器的振幅稳定条件。

过K曲线的斜率为正,则不满足稳定条件。

对于相位稳定条件来说,它和频率稳定实质上是一回事,因为振荡的角频率就是相位的变化率,所以当振荡器的相位发生变化时,频率也发生了变化。

LC振荡器由基本放大器、选频网络和正反馈网络三个部分组成。

为了维持震荡,放大器的环路增益应该等于1,即AF=1,因为在谐振频率上振荡器的反馈系数为C1/C2,所以维持振荡所需的电压增益应该是A=12/C C电容三点式振荡器的谐振频率为0f =π21[L(21C C /21C C +)]1/2在实验中可通过测量周期T 来测定谐振频率,即0f =1/T放大器的电压增益可通过测量峰值输出电压Vop 和输入电压Vip 来确定,即A=Vop/Vip二 电路设计与仿真该单元由放大器、反馈网络和选频网络组成,放大单元由2N2219三极管构成放大电路,将反馈信号放大,反馈网络起正反馈,将信号反馈到放大单元输入,进一步放大,选频网络根据自身参数,在复杂的频谱中选取与自身谐振频率相同的频率将其反馈,所以此信号得以不断放大最终由输出端输出。

2.1 参数设置 2N2219三极管是一种控制元件,主要用来控制电流的大小,以共发射极接法为例,当基极电压有一个微小的变化时,基极电流也随之有一小的变化,受基极电流的控制,集电极电流会有一个很大的变化,即基极电流控制集电极电流的变化。

但集电极电流的变化比基极电流的变化大得多,这就是三极管的放大作用。

IC 的变化量与IB 变化量之比叫做三极管的放大倍数β,β一般在几十到几百倍。

对于晶体管静态工作点,合理地选取振荡器的静态工作点,对振荡器的起振,工作的稳定性,波形质量的好坏有着密切的关系。

一般小功率振荡器的静态工作点应选在远离饱和区而 靠近截止区的地方。

根据上述原则,一般小功率振荡器集电极电流 CQ I 大约在 0.8-4mA 之间选取,故本设计电路中选取CQ I =1mA CEQ V =2V β=100则有这有利于减小并联在回路上的晶体管的极间电容等变化的影响。

但C 不能过大,C 过大,L 就小,Q 值就会降低,使振荡幅度减小,为了解决频稳与幅度的矛盾,通常采用部分接入。

反馈系数21C C F =,不能过大或过小,适宜 1/8—1/2。

因振荡器的工作频率为:LC π21f 0=当LC 振荡时z 6f 0MH =,H L μ10=在本设计中,则回路的谐振频率0f 主要由1C 、2C 决定,即)(2121f 43C C L LC +==ππ故取1C =2C =100pf 。

对于晶体振荡,只需和晶体并联一可调电容进行微调即可。

为了尽可能地减小负载对振荡电路的影响,振荡信号应尽可能从电路的低阻抗端输出。

例如发射极接地的振荡电路,输出宜取自基极;如为基极接地,则应从发射极输出。

2.2仿真电路图形图2.1 仿真图形如图所示,元器件参数为2.1中计算所得的参数。

三仿真结果在设计完成电路后,运用mutisium软件对振荡电路进行仿真,对其产生的波形进行分析。

振荡器波形图如图3.1所示。

图3.1 基于Multisim软件仿真的波形在上图中,可以看出输出波形存在一定的失真情况,这是因为谐振回路对振荡频率必须是失谐的。

换句话说,振荡器的频率不是简单地等于回路的谐振频率,而是稍有偏移。

在仿真的过程中,经常遇到不能产生波形,或者波形出现失真,说明电路不起振。

这需要我们去分析,对电路元件参数进行调整,并最终得到结果。

R的值,消除饱和失真。

在波形出现失真饱和失真,要调整c四课设小结在这次课程设计中也遇到了不少问题,首先电路的设计,查阅了不少资料,电容三点式虽然常见,但是要考虑到满足任务书的要求,费了一番周折。

其次,就是对教材中提到的相关元件的概念、作用、以及参数等不是很熟悉。

在做本次课程设计之前我又重新翻看了一遍教材,巩固了以前一些模棱两可的知识点,也有了许多新的发现与感受,对于电路的设计过程起初以为电容三点式振荡器的设计比较烦琐,有静态工作点的要求,各电阻、电容值的设计,看起来较复杂。

后来通过查资料,才了解到先要计算好各电阻的值,再根据各电容的作用,确定电容的值,画出电路图,慢慢变得简单。

经过这次课程设计,对于高频电子电路有了更深层次的掌握,并且提高了独立解决问题的能力。

这次课程设计中我对电路进行了仿真,进一步熟悉了Multisim软件的使用,对建立文件、绘制电路图、对其进行仿真等一系列过程都更加熟练,并且认真的对电路的每一部分进行了修正,但最后出来的波形还是不很稳定。

今后会努力提高自己的专业课知识,争取能够真正领会各种专业知识为将来自己的发展打下坚实基础。

参考文献1.《高频电子电路》王卫东电子工业出版社2009.32.《基于Multsim2001的电子电路计算机仿真设计与分析》黄智伟电子工业出版社2004.73.《Multsim9在电工电子技术中的应用》董玉冰清华大学出版社2008.114.《实用电子系统设计基础》姜威北京理工大学出版社2008.15.《高频电路原理与分析》曾兴雯,刘乃安西安电子科技大学出版社2006.8。

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LC三点式正弦波振荡器实验

LC三点式正弦波振荡器实验

4.回路Q值和IEQ对频率稳定度的影响
1)Q值变化时,对振荡频率稳定度的影响
,IEQ=2mA,CT=100pF, 分别改变R值,使其值分别为1KΩ、10KΩ、110KΩ, 记录电路的振荡频率, 注意观察频率显示后几位数 的跳动情况。填入表1-37中,并说明R取哪种值的情 况下稳定度最好。
C 100pF 测试条件: C ' 1200pF
图3-1:LC三点式振荡器基本组成形式
图1-83:LC三点式振荡器基本组成形式
本实验主要研究电容三点式振荡器, 电路如图1-84所示。
2. 基本工作原理:
电路采用串联式电容反馈三 点式振荡器的改进型电路,也称 克拉波电路。采用分压式电流负 反馈偏置电路,调整RP可获得合 适的静态工作点。C1,C2为交流 耦合电容,正反馈电压取自C,两 端,改变C和C,的比值,可以改 变反馈深度,以满足振荡的振幅 条件。 此电路的振荡频率为:
5.选做内容:石英晶体-振荡器
1)按要求连好电路
2)静态工作点测试,记录IEQmin、IEQmax; 3)测量当工作点在上述范围内(至少3个点) 的振荡频率及振荡幅度(RL取110KΩ); 4)RL分别取110K Ω ,10K Ω ,1K Ω时, 测出振荡频率f,并观察频率的稳定度。 (与LC三点式振荡器相比较)。
取:CT=100pF, C、C’分别为下列三组数据:
C=C3=100pF,C’=C4=1200pF; C=C5=120pF,C’=C6=680pF; C=C7=680pF,C’=C8=120pF 调节电位器Rp ,使IEQ(静态值,即断开C1后 调IEQ,调好后再接上C1),分别为0.5,0.8,2.0, 3.0,4.0所标各值,用示波器分别测出各个振荡幅 度(峰峰值)。将所得的值填入表1-36中。

浅析电容三点式正弦波振荡器的设计

浅析电容三点式正弦波振荡器的设计

浅析电容三点式正弦波振荡器的设计电容三点式正弦波振荡器是一种常用的电子电路,用于产生稳定的正弦波信号。

它广泛应用于通信、测量和科学研究领域。

本文将对电容三点式正弦波振荡器的设计原理和关键要素进行浅析,以帮助读者更好地理解该电路的工作原理和设计方法。

一、电容三点式正弦波振荡器的基本原理电容三点式正弦波振荡器是一种基于频率选择性反馈的振荡器电路。

它由一个运放、几个电容和几个电阻组成。

其基本原理是利用电容和电阻的组合,将一部分信号反馈到输入端,从而使电路产生自激振荡。

当振荡器达到稳定状态时,输出波形将是一个稳定的正弦波信号。

1. 运放选择在电容三点式正弦波振荡器中,选择合适的运放对于振荡器的性能至关重要。

一般来说,采用增益高、输入阻抗大、输出阻抗小的运放能够提高振荡器的性能。

常用的运放有通用型运放、高速运放和运算放大器等。

2. 电容和电阻的选择电容和电阻的选择直接影响到振荡器的频率稳定性和波形失真程度。

在设计电容三点式正弦波振荡器时,需要根据所需的频率和波形要求选择合适的电容和电阻数值。

为了减小温度和供电波动对振荡器的影响,可采用温度补偿电容和电阻。

3. 反馈网络设计电容三点式正弦波振荡器的反馈网络决定了振荡器的频率特性和稳定性。

一般来说,采用RC网络作为反馈网络,可以实现较好的频率稳定性。

还可以根据具体应用需求选择适当的反馈网络结构,如Sallen-Key结构、MFB结构等。

4. 调节电路设计为了能够方便地调节振荡器的频率和幅度,通常需要设计调节电路。

常用的调节电路有变容二极管调谐电路、电位器调节电路等。

5. 输出波形整形电路振荡器产生的波形往往不够理想,需要经过整形电路进行处理。

常用的整形电路有限幅放大器、比较器、滤波器等。

1. 确定频率范围和波形要求在设计电容三点式正弦波振荡器时,首先需要确定所需的频率范围和波形要求。

根据具体的应用需求,选择合适的频率范围和波形要求。

根据所需的频率范围和波形要求,选择合适的运放、电容和电阻。

电容三点式振荡器

电容三点式振荡器
2.相位条件 LC并联电路在谐振时是纯阻性的,φA = 180o。 相位平衡条件,必须要求φF = 180o。因此,与晶体管集电 极相连的变压器绕组端①和与基极相连的绕组端点③必须互
为异名端。或引入一个正反馈.
电容三点式振荡器
(2)放大电路是共基极接法
+VCC
R1 Cb
L1
RL
L C
① ③L2
V
R2
1
f0 2 LC
式中:C为C1、C2的串联等效电容,即
电容三点式振荡器
(3)电容三点式振荡器的特点
①. 输出波形好。由于反馈电压取自电容C2的两端, 它对高次谐波的阻抗小,故LC回路中的高次谐波反馈 很弱,因而输出电压中谐波成分很小,输出波形好 。
②.加大回路电容可提高振荡频率稳定度。由于不稳 定电容(如管子的输入和输出电容)和外接的回路电容 相并联,所以适当加大回路电容量,可减弱不稳定电容 对振荡频率的影响,从而提高频率稳定度 。
LC振荡器常用分立元件组成。产生的正弦信号 的频率较高(几十千赫到1000兆赫左右)。LC振荡 器中的有源器件可以是三极管、场效应管,也可以 是集成电路。按照反馈耦合网络的不同,LC振荡器 可分为变压器反馈式振荡器和三点式振荡器。
电容三点式振荡器
一. 变压器反馈式LC正弦波振荡器
变压器反馈式振荡器又称互感耦合振荡器。由谐 振放大器和反馈网络两大部分组成。在这类振荡器 中,LC并联回路中的电感元件L是变压器的一个绕 组,变压器的另一个绕组则作为振荡器的反馈网络。
F=C1/C2 在电路形式上改进为改进型电容三点式振荡器
电容三点式振荡器
(2)振荡频率
f0
2
1 LC
(3) 变压器反馈式振荡器的工作频率不宜过低或 过 高 , 一 般 应 用 于 中 、 短 波 段 ( 几 十 KHz 到 几 十 MHz)。

实验四 三点式正弦波振荡器

实验四 三点式正弦波振荡器

实验四 三点式正弦波振荡器一、实验目的1.掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计算。

2.通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影响。

3.研究外界条件(温度、电源电压、负载变化)对振荡器频率稳定度的影响。

二、实验内容1.熟悉振荡器模块元件及其作用。

2.进行LC 振荡器波段工作研究。

3.研究LC 振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。

4.测试LC 振荡器的频率稳定度。

三、基本原理图6-1 正弦波振荡器(4.5MHz )将开关S2的1拨下2拨上,S1全部断开,由晶体管3Q 和13C 、20C 、10C 、CC1、2L 构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器—─西勒振荡器,电容CC1可用来改变振荡频率。

)1(211020CC C L f +=π振荡器的频率约为4.5MHz (计算振荡频率可调范围) 振荡电路反馈系数12.04701001613≈==C C F振荡器输出通过耦合电容3C (10P )加到由2Q 组成的射极跟随器的输入端,因3C 容量很小,再加上射随器的输入阻抗很高,可以减小负载对振荡器的影响。

射随器输出信号1Q 调谐放大,再经变压器耦合从J1输出。

R5510C20.1uC810PC310PC7100PR14510R110KR610KC927P1243S1R910K R133.3KR710K W120KC121000PC1047PR118.2KR410KC140.1uC16470P R101K C10.1uR310KQ23DG130DJ21TH2C110.1uR83.3K R22KW25KQ13DG130DJ11TH1C6330PC40.1uT1T601C170.01uC151000PL122uH1243S2CC13-25PL222uHCRY14.1943M Q33DG130DC13100PRA1100KE1100u/16VC180.1u+12VC50.1u +12VR122KLED1LED(R)POWER1+12V_INTP1TP2TP3TP6TP7TP4TP5D2BB149D1BB149+12V音频输入输出频率幅度1TH3CON11TH4CON1四、实验步骤1.根据图6-1在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。

浅析电容三点式正弦波振荡器的设计

浅析电容三点式正弦波振荡器的设计

浅析电容三点式正弦波振荡器的设计
电容三点式正弦波振荡器是一种常见的振荡器电路。

它的基本原理是利用电容和电感的相互耦合,通过频率选择网络来实现正弦波的振荡输出。

电容三点式正弦波振荡器的设计涉及到以下几个关键因素:频率选择网络、幅度稳定电路、负反馈电路以及输出电路。

首先是频率选择网络的设计。

频率选择网络是决定振荡器振荡频率的关键部分,也是整个振荡器的起振条件。

常见的频率选择网络有LC谐振电路和RC谐振电路。

对于电容三点式振荡器,一般选择RC谐振网络。

RC谐振网络由一个固定的电阻和一个可变的电容组成,可以通过调节电容的大小来改变振荡频率。

其次是幅度稳定电路的设计。

由于振荡器是一个自激振荡的系统,输出的振荡幅度可能会受到电源波动的影响而不稳定。

为了保持幅度的稳定,需要设计一个幅度稳定电路。

常见的幅度稳定电路包括电流源和反馈电路。

电流源可以提供稳定的电流,保证振荡器在工作时有足够的驱动能力;反馈电路可以实现负反馈调节,使得输出信号的幅度能够稳定在设定值。

最后是输出电路的设计。

输出电路负责将振荡器的输出信号转换为可用的电压或电流信号。

常见的输出电路包括基准电路和放大电路。

基准电路用于提供稳定的基准电压或电流,以供振荡器输出信号参考;放大电路可以将输出信号放大到足够的幅度,以便于后续的使用或传输。

电子电路综合实验-LC正弦波振荡器报告

电子电路综合实验-LC正弦波振荡器报告

LC 正弦波振荡(虚拟实验)1、 电容三点式(1)121100,400,10C nF C nF L mH ===示波器频谱仪(2)121100,400,5C nF C nF L mH ===示波器频谱仪(3)121100,1,5C nF C F L mH μ===示波器频谱仪数据表格: (C1, C2, L1) (C 1,C 2,L 1) O U •i U •增益A 相位差 谐振频率f 0 测量值 理论值 测量值 理论值 (100nF,400nF,10mH )5.972V1.486V44.0191806.025kHz5.627(100nF,400nF,5mH ) 4.698V 1.161V 4 4.047 180 7.995 kHz 7.958 (100nF,1uF,5mH )7.116V711.458mV1010.0021807.897 kHz7.465实验数据与理论值间的差异分析:增益差别不大但谐振频率差别较大, 主要是由于读数是的精度有限造成的。

由于游标以格为单位, 因此读数时选取的幅值最大的点可能与实际有差, 因而谐振频率的测量也有误差。

2、 电感三点式(1)1225,100,200L mH L H C nF μ===示波器频谱仪(2)1225,100,100L mH L H C nF μ===示波器频谱仪(3)1222,100,100L mH L H C nF μ===示波器频谱仪数据表格:(L1, L2, C2)(L1,L2,C2)OU•(V)iU•(mV)增益A 相位差谐振频率f0测量值理论值测量值(kHz)理论值(kHz)(5mH,100uH,200nF) 4.497V 89.938mV 50.001 50 180 5.039kHz 4.983 (5mH,100uH,100nF) 4.504V 90.070 mV 50.005 50 180 7.010kHz7.047(2mH,100uH,100nF) 4.483V 224.150mV 20.000 20 180 10.951kHz10.983实验数据与理论值间的差异分析:误差均较小, 主要由于电路不够稳定以及读数精度造成。

三点式正弦波振荡器实验报告数据

三点式正弦波振荡器实验报告数据一、实验目的1、掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计算。

2、通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影响。

3、研究外界条件(温度、电源电压、负载变化)对振荡器频率稳定度的影响。

二、实验内容1、熟悉振荡器模块各元件及其作用。

2、进行LC振荡器波段工作研究。

3、研究LC振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。

4、测试LC振荡器的频率稳定度。

三、实验仪器1、模块3 1块2、频率计模块1块3、双踪示波器1台4、万用表1块四、基本原理将开关S1 的1 拨下2 拨上,S2 全部断开,由晶体管N1 和C3、C10、C11、C4、CC1、L1 构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器,电容CCI 可用来改变振荡频率。

振荡器的频率约为4.5MHz (计算振荡频率可调范围)振荡电路反馈系数振荡器输出通过耦合电容C5(10P)加到由N2 组成的射极跟随器的输入端,因C5 容量很小,再加上射随器的输入阻抗很高,可以减小负载对振荡器的影响。

射随器输出信号经N3 调谐放大,再经变压器耦合从P1 输出。

五、实验步骤1、根据图5-1 在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。

2、研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。

1)将开关S1 拨为“01”,S2 拨为“00”,构成LC 振荡器。

2)改变上偏置电位器W1,记下N1 发射极电流(将万用表红表笔接TP2,黑表笔接地测量VE),并用示波测量对应点TP4 的振荡幅度VP-P,填于表5-1 中,分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系。

11 RVe分析思路:静态电流ICQ 会影响晶体管跨导gm,而放大倍数和gm 是有关系的。

在饱和状态下(ICQ 过大),管子电压增益AV 会下降,一般取ICQ=(1~5mA)为宜。

3、测量振荡器输出频率范围将频率计接于P1 处,改变CC1,用示波器从TP8 观察波形及输出频率的变化情况,记录最高频率和最低频率填于5-2 表中。

高频电容三点式正弦波振荡器

题目:高频电容三点式正弦波振荡器目录摘要 (I)Abstract (Ⅱ)1 绪论 (1)2 设计原理说明 (2)2.1 反馈振荡器的原理 (2)2.1.1 原理分析 (2)2.1.2 平衡条件 (3)2.1.3 起振条件 (3)2.2 电容三点式振荡器 (4)2.3 设计原理 (5)3 电路设计与调试 (6)3.1单元电路设计 (6)3.1.1 电容三点式振荡单元 (6)3.1.2 输出缓冲级单元 (8)3.2 电路调试 (9)4 心得体会 (10)参考文献 (11)附录一:元件清单 (12)附录二:总电路图 (13)附录三:实物图 (14)摘要近些年信息通信领域中,发展最快、应用最广的就是无线通信技术。

无线通信的终极目标是实现任何人在任何时间、任何地点接受和发送任何信息。

掌握无线通信系统的各个模块工作原理是每一个通信技术学习及研究人员的基本要求。

在一个完整的无线通信系统中,主要有放大、滤波、调制、发射、接受、混频、解调等功能模块,我们要做的,就是充分理解和掌握这些功能模块的工作过程, 并能够进行相应的电路设计。

本次课设要求制作高频电容三点式正选拨振荡器,采用晶体三极管或集成电路,场效应管构成正弦波振荡器,达到任务书所要求的目标。

并介绍了设计步骤,比较了各种设计方法的优缺点,总结了不同振荡器的性能特征。

使用实验要求的电源和频率计进行验证,实现了设计目标。

关键字:无线通信高频信号正弦波振荡器AbstractIn recent years in the field of information and communication, the fastest growing, most widely used wireless communication technology. The ultimate goal of wireless communication to anyone at any time, any place to accept and send any information. Grasp the working principle of the various modules of the wireless communication system is a basic requirement for each communication technology learning and researchers. In a wireless communication system, amplification, filtering, modulation, transmitter, accept, mixer, demodulation function modules, we need to do is to fully understand and master the process of the work of these functional modules, and the ability to carry out circuit design.The class-based production of high-frequency capacitance three-point positive selection of new oscillator using transistors or integrated circuits, FET constitute a sine wave oscillator, to achieve the required goals of the mission statement. And describes the design step, comparing the advantages and disadvantages of various design methods, summarizes the different performance characteristics of the oscillator. Using the power of the experimental requirements and frequency meter to verify design goals.Keywords: wireless communication High-frequency signal sine wave oscillator1 绪论振荡器是一种能量转换装置——将直流电能转换为具有一定频率的交流电能。

电容三点式振荡器

电容三点式振荡电路设一、概述振荡器是一种在没有加外信号作用下的自动将直流电源的能量变换成为一定波形的交变振荡能量的装置。

振荡器的用途十分广泛,它是无线电发送设备的心脏部分,也是超外差式接收机的主要部分,各种电子测试仪器如信号发生器、数字式频率计等的核心部分都离不开正弦波振荡器,功率振荡器在工业方面(例如感应加热、介质加热等)的用途也日益广阔。

一个振荡器必须包括三个部分:放大器、正反馈电路和选频网络。

振荡器按波形分可分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器,按照工作原理可以分为反馈式型振荡器与负阻式振荡器两大类。

反馈式振荡器是在放大器电路中加入正反馈,当正反馈足够大时,放大器产生振荡,变成振荡器。

所谓产生振荡是指这时放大器不需要外加激励信号,而是由本身的正反馈信号来代替外加激励信号的作用。

负阻式振荡器则是将一个呈现负阻特性的有源器件直接与谐振电路相接产生振荡。

电容三点式振荡器是自激振荡器的一种,也叫考毕兹振荡电路。

由于它是利用电容将谐振回路的一部分电压反馈到基极上,而且也是将LC谐振回路的三个端点分别与晶体管三个电级相连接,所以这种电路有叫做电容反馈三点式振荡器。

它由串联电容与电感回路及正反馈放大器组成。

二、工作原理1、振荡器振荡条件:(1)平衡条件相位平衡条件:Σφ=n∗360°振幅平衡条件:KF=1(2)起振条件KF>1(3) 稳定条件振幅稳定条件:在平衡点的K-u曲线斜率为负,即dKdu|K=1F<0在平衡点φ−f曲线斜率为负,即dφdf|f=f°<02、对电容三点式振荡器是否满足振荡条件进行分析:(1) 满足相位平衡条件如图所示的电容三点式振荡器矢量图,假设在晶体管的基极和发射极间有一输入信号U be ,当振荡频率等于LC 回路谐振频率时,U ce 与U be 反相,电流 I 滞后于U ce 90°。

C 2上的反馈电压 U f 滞后电流 I 90°。

lc正弦波振荡器有哪几种三点式振荡电路

lc正弦波振荡器有哪几种三点式振荡电路
所谓三点式振荡器,是指LC振荡器中选频网络有两个电容、一个电感或者两个电感、一个电容组成的振荡器。

一般LC振荡电路在直流通路正常情况下判别能否振荡时由于振幅条件不便于判别,只看相位条件即可,只要相位条件满足,我们就说它能够振荡。

振荡电路中的放大器可以是运放,也可以是由晶体管或者场效应管组成。

对于由运放组成的电路,相位条件相对来说比较好判别;由晶体管或者场效应管组成的放大电路,要判别相位条件对学生来说有一定的难度。

要正确判别相位条件需要先分析放大电路的组态,再看反馈信号与输出信号之间的相位差,两者判断错一个也得不到正确的结果。

对此,根据多年来对模拟电子技术的讲解和对大量的振荡电路的分析,先把自己的一点总结供大家讨论。

我们知道,三点式选频网络中应该有两个电容、一个电感或者两个电感、一个电容组成,如图1所示,为方更叙述,现把选频网络中每两个电抗器件的结点给出一编号。

在分析由晶体管或者场效应管组成的三点式振荡电路时,先看直流通路,在直流通路正常的情况下,交流通路只需要观察是否满足射同基反(或者源同栅反)。

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