高频lc震荡回路
LC高频振荡器
摘要振荡器（英文：oscillator）是用来产生重复电子讯号（通常是正弦波或方波）的电子元件，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。
其构成的电路叫振荡电路。
其中，LC振荡器因其使用方便和灵活性大而得到广泛的应用。
因此，了解LC振荡器电路的特性显得尤为重要。
本次实验将讨论各个LC振荡电路各元件与反馈系数|F|、角频率 之间的关系。
关键词：LC振荡；MATLAB；反馈系数；频率AbstractThe oscillator is used to generate repeat electronic signal (usually a sine wave or square wave) of electronic components, can the DC conversion to electronic circuit or device with a certain frequency AC signal output. Constitute a circuit called the oscillation circuit. Among them, the LC oscillator because of its convenience and flexibility and has been widely applied. Therefore, to understand the characteristics of LC oscillator circuit is very important. This study will discuss the relationship between the various LC oscillation circuit components and feedback coefficient |F|, frequency .Keywords: LC oscillation; MATLAB; frequency feedback coefficient;LC振荡器电路目录1引言 (4)2原理说明 (5)2.1 三点式LC振荡电路组成原则 (5)2.2 起振条件 (5)2.3 电容三点式振荡电路 (6)2.4 电感三点式振荡电路 (7)2.5 克拉泼振荡电路 (8)2.6 西勒振荡电路 (10)3 实验分析 (12)3.1 MATLAB概述 (12)3.2 MATLAB语句分析 (13)3.3 函数编写 (14)4 实验结果 (25)4.1 电容三点式振荡电路 (25)4.2 电感三点式振荡电路 (26)4.3 克拉泼振荡电路 (27)4.4 西勒振荡电路 (28)5 实验总结 (30)5.1 电容三点式振荡电路 (30)5.2 电感三点式振荡电路 (30)5.3 克拉泼振荡电路 (30)5.4 西勒振荡电路 (31)5.5 各电路的对比 (31)6 参考文献 (33)1引言本次实验中，主要使用数学软件MATLAB对四个LC振荡电路进行仿真并绘制曲线图。
实验四LC正弦波振荡电路实验,高频电子线路,南京理工大学紫金学院实验报告
高频实验报告实验名称：LC正弦波振荡电路实验姓名：学号：班级：通信时间：2014．01南京理工大学紫金学院电光系一、 实验目的1．进一步学习掌握正弦波振荡电路的相关理论。
2．掌握电容三点式LC 振荡电路的基本原理，熟悉其各元件功能；熟悉静态工作点、耦合电容、反馈系数、等效Q 值对振荡器振荡幅度和频率的影响。
3．熟悉LC 振荡器频率稳定度，加深对LC 振荡器频率稳定度的理解。
二、实验基本原理与电路1. LC 振荡电路的基本原理ＬＣ振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。
ＬＣ振荡器是指振荡回路是由ＬＣ元件组成的。
从交流等效电路可知：由ＬＣ振荡回路引出三个端子，分别接振荡管的三个电极，而构成反馈式自激振荡器，因而又称为三点式振荡器。
如果反馈电压取自分压电感，则称为电感反馈ＬＣ振荡器或电感三点式振荡器；如果反馈电压取自分压电容，则称为电容反馈ＬＣ振荡器或电容三点式振荡器。
在几种基本高频振荡回路中，电容反馈ＬＣ振荡器具有较好的振荡波形和稳定度，电路形式简单，适于在较高的频段工作，尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振荡频率可高达几百ＭＨＺ～ＧＨＺ。
普通电容三点式振荡器的振荡频率不仅与谐振回路的LC 元件的值有关，而且还与晶体管的输入电容i C 以及输出电容o C 有关。
当工作环境改变或更换管子时，振荡频率及其稳定性就要受到影响。
为减小i C 、o C 的影响，提高振荡器的频率稳定度，提出了改进型电容三点式振荡电路——串联改进型克拉泼电路、并联改进型西勒电路，分别如图2-1和2-2所示。
串联改进型电容三点式振荡电路——克拉泼电路振荡频率为：图2-1克拉泼振荡电路C LCC L图2-2西勒振荡电路∑=LC 10ω其中∑C 由下式决定io C C C C C C ++++=∑211111 选C C >>1，C C >>2时，C C -∑~，振荡频率0ω可近似写成LC10≈ω这就使0ω几乎与o C 和i C 值无关，提高了频率稳定度。
lc振荡电路频率计算公式
lc振荡电路频率计算公式
【原创版】
目录
1.LC 振荡电路的概念及组成
2.LC 振荡电路的频率计算公式
3.LC 振荡电路的应用及特点
正文
一、LC 振荡电路的概念及组成
LC 振荡电路，是指由电感（L）和电容（C）组成的选频网络振荡电路，用于产生高频正弦波信号。
它是一种最简单的振荡电路，具有电路简单、成本低廉、输出信号频率稳定等优点。
常见的 LC 正弦波振荡电路有变压器反馈式 LC 振荡电路、电感三点式 LC 振荡电路和电容三点式 LC 振荡电路等。
二、LC 振荡电路的频率计算公式
LC 振荡电路的频率计算公式为：
f = 1 / (2π√(LC))
其中，f 表示振荡电路的频率，单位为赫兹（Hz）；L 表示电感，单位为亨利（H）；C 表示电容，单位为法拉（F）。
三、LC 振荡电路的应用及特点
1.应用领域：LC 振荡电路被广泛应用于通信、广播、导航等领域，例如用于产生本地振荡信号以进行频率调制、信号放大等。
第1页共1页。
LC振荡电路的工作原理及特点
简单介绍LC振荡电路的工作原理及特点LC振荡电路，顾名思义就是用电感L和电容C组成的一个选频网络的振荡电路，这个振荡电路用来产生一种高频正弦波信号。
常见的LC振荡电路有好多种，比如变压器反馈式、电感三点式及电容三点式，它们的选频网络一般都采用LC并联谐振回路。
这种振荡电路的辐射功率跟振荡频率的四次方成正比，如果要想让这种电路向外辐射足够大的电磁波的话，就必须提高其振荡频率，而且还必须是电路具备开放的形式。
LC振荡电路之所以有振荡，是因为该电路通过运用电容跟电感的储能特性，使得电磁这两种能量在交替转化，简而言之，由于电能和磁能都有最大和最小值，所以才有了振荡。
当然，这只是一个理想情况，现实中，所有的电子元件都有一些损耗，能量在电容和电感之间转化是会被损耗或者泄露到外部，导致能量不断减小。
所以LC 振荡电路必须要有放大元件，这个放大元件可以是三极管，也可以是集成运放或者其他的东西。
有了这个放大元件，这个不断被消耗的振荡信号就会被反馈放大，从而我们会得到一个幅值跟频率都比较稳定的信号。
开机瞬间产生的电扰动经三极管V组成的放大器放大，然后由LC选频回路从众多的频率中选出谐振频率F0。
并通过线圈L1和L2之间的互感耦合把信号反馈至三极管基极。
设基极的瞬间电压极性为正。
经倒相集电压瞬时极性为负，按变压器同名端的符号可以看出，L2的上端电压极性为负，反馈回基极的电压极性为正，满足相位平衡条件，偏离F0的其它频率的信号因为附加相移而不满足相位平衡条件，只要三极管电流放大系数B和L1与L2的匝数比合适，满足振幅条件，就能产生频率F0的振荡信号。
LC振荡电路物理模型的满足条件①整个电路的电阻R=0(包括线圈、导线)，从能量角度看没有其它形式的能向内能转化，即热损耗为零。
②电感线圈L集中了全部电路的电感，电容器C集中了全部电路的电容，无潜布电容存在。
③LC振荡电路在发生电磁振荡时不向外界空间辐射电磁波，是严格意义上的闭合电路，LC电路内部只发生线圈磁场能与电容器电场能之间的相互转化，即便是电容器内产生的变化电场，线圈内产生的变化磁场也没有按麦克斯韦的电磁场理论激发相应的磁场和电场，向周围空间辐射电磁波。
高频振荡电路原理图解乐乐课堂
高频振荡电路原理图解乐乐课堂振荡电路
高频电路中主要的信号产生器主要分为振幅和频率高度稳定的正弦波产生器和频率受电压调控的压控式正弦波振荡器两大类。
它们被广泛应用于各种通信设备中。
LC基本正弦波产生器
最基本的振荡电路的模型和工作原理如下所示，它可以由一个放大器K和一个反馈网络F的闭环组成。
通过适当选择反馈网络的电抗参数，就能调控振荡的频率。
电感三点式（哈脱莱Hartley）振荡电路
又称为电感反馈振荡电路，其中X2为反馈支路电感。
特点：与射极相连的X1、X2电抗性质同为电感；电路起振容易；最高振荡频率为几十兆赫；但波形和振荡频率稳定性差，改变电容量时频率刻度的变化量是非均匀的，调试和使用不方便。
电容三点式（考毕兹Colpitts）振荡电路
又称为电容反馈振荡电路，其中X2为反馈支路电容。
特点：与射极相连的X1、X2电抗性质同为电容；振荡频率稳定
性好；最高振荡频率为几百兆赫；但电路不易起振，改变电容量时频率刻度的变化量的非均匀性稍有改善。
改进型的电容三点式振荡电路（其中串联改进型称“克拉泼Clapp”振荡电路，并联改进型称“西勒Seiler”振荡电路）
特点：以电容三点式振荡电路为基础，在电感（L）支路中串一
小电容；振荡频率稳定性好；最高振荡频率为几百兆赫至几千兆赫；改变电容量时频率刻度的变化量为均匀变化；起振性能比起电容三点式有所改善：。
LC振荡
1、LC并联电路频率特征
如图为一LC并联回路， R为电路总等效电阻。 （1）谐振频率 电路等效电抗
1 j c Z 1 R j L j c ( R j L )
1 1
i ic u
C
iL
L R
通常电路中感抗远大于电 路损耗，即ωL >>R，则
j L j c j c Z 1 1 R jL R j( L ) j c c L C R j( L ( R j L )
24
D
例 3：
+UCC
设 uB
uC
uC1
C B
A
C1
uC1减小时， uC2如何变化？ i + – i
L
设L 、 C1 、 C2 组成的谐振 网络中的电流为i ，则
duC1 duC 2 i C1 C 2 dt dt
uL
C2 –
+
uC1
u C2
uB
正反馈
频率由 L 、 C1 、 C2 组成的谐振网络决定。
二 、LC 正弦波振荡电路
将电容和电感并联起来，在电容上施加 一定电压后可产生零输入响应。这种响应在 电容的电场和电感的磁场中交替转换便可形 成正弦波振荡。
如果将该电路作为选频网络和正反馈， 再加上基本放大电路和稳幅电路就构成LC 正弦波振荡电路。 LC正弦波振荡电路的选频电路由电感 和电容构成，可以产生高频振荡(>1MHz)。
16
fP
1 2 L(C//C o )
fs
C 1 Co
由于C<<Co，所以fp≈fs。 当f>fp时，电抗主要决定于Co，石英晶体又呈容性。 因此，石英晶体电抗的频率特性如图所示，只有在 fs < f < fp 的情况下，石英晶体才呈感性；并且C和Co的容 量相差愈悬殊，fs和fp愈接近，石英晶体呈感性的频带 愈狭窄。 1 L 根据品质因数的表达式： Q
LC并联谐振回路的特性
4、串联谐振回路的谐振特性
用I ( j0 )对I ( j )进行归一化，得到回路电流的相对值： I ( j ) 1 i ( j ) i ( )e ji ( ) I ( j0 ) 1 jQ ( 0 )
VC X
回路总电阻
VC 2.5V VC ||C X 5V 0 L 2f 0 L
R'
1 Q' Q 2
Q'
VC||C X V
Q'
Q'
R' 2 R R X R 15 . 9
1 5 109 Z RX 15.9 j j C X
Vim 2 V'im 2 2R s 2R s '
2
R V 1 R s Vim p
可得
I 's Vim ' p I s Vim
Rs R 2 p
' s
L2 p L1 L2
I I sp
' s
（3）双电容抽头耦合电路
（a）RL部分接入并联回路
LC串联谐振回路
串联谐振回路由电感线圈L、电阻r和电容C串联而成， （其中r为电感线圈的损耗电阻，C的损耗一般可忽略）如图 所示：
1、串联回路阻抗特性
当激励电压Vi ( j )时, 谐振电流的频率函数可表示为 : I ( j )
Z ( j )为串联回路的复阻抗：Z ( j ) r j ( L
R V 1 Rs Vim p
LC并联谐振回路的特性
Vom V'om 根据变换前后功率等效原理： 2R L 2R L '
V 1 R R L Vom p
' L ' om 2 2
2
2
可得
(p<1)
(3) 双电容抽头耦合电路
（b）Rs部分接入并联回路
Vim V'im 根据变换前后功率等效原理： 2Rs 2Rs '
VC X
回路总电阻
VC 2.5V VC ||C X 5V 0 L 2f 0 L
R'
1 Q' Q 2
Q'
VC||C X V
Q'
Q'
R' 2 R R X R 15 . 9
1 5 109 Z RX 15.9 j j C X
(I L I RL )
2
2
定义接入系数（抽头系数）p为：与外电路相连的那部分电抗和 本回路参数分压的同性质总电抗之比 p L2 Vom ' L L V R 1 2 om ' L R 可得 L 2
p
(2) 双电感抽头耦合电路
（b）Rs部分接入并联回路
根据变换前后功率等效原理：
' s ' im 2
结论: 采用部分接入法，电源 及负载对回路有载品质因数 影响明显减小。
例4： 如图一所示电路中， L 0.8H, C1 C 2 20pF, R S 20k,
R L 5k， CS 10 ， pF 回路的空载品质因素Q0 100 . ，试求回路
的谐振频率 f 0 ，谐振电阻
谐振电阻
LC 正弦波振荡电路
LC 正弦波振荡电路LC振荡电路主要用来产生高频正弦波信号，电路中的选频网络由电感和电容组成。
常见的LC正弦波振荡电路有变压器反馈式、电感三点式和电容三点式。
它们的选频网络采用LC并联谐振回路。
LC并联回路如图XX_01所示，其中R表示回路的等效损耗电阻。
由图可知，LC并联回路的等效阻抗为（1）考虑到通常有，所以（2）由式（2）可知，LC并联谐振回路具有以下特点：（1）回路的谐振频率当或（3）（2）谐振时，回路的等效阻抗为纯电阻性质，并达到最大值，即（4）式中，，称为回路品质因数，其值一般在几十至几百范围内。
图XX_01由式（2）可画出回路的阻抗频率响应和相频响应如图XX_02所示。
由图及式（4）可见，R值越小Q值越大，谐振时的阻抗值就越大，相角频率变化的程度越急剧，选频效果越好。
LC振荡电路主要用来产生高频正弦波信号，电路中的选频网络由电感和电容组成。
常见的LC正弦波振荡电路有变压器反馈式、电感三点式和电容三点式。
它们的选频网络采用LC并联谐振回路。
（3）谐振时输入电流与回路电流之间的关系由图XX_01和式（4）有通常，所以。
可见谐振时，LC并联电路的回路电流或比输入电流大得多，即的影响可忽略。
这个结论对于分析LC正弦波振荡电路的相位关系十分有用。
图XX_02(a) 阻抗频率响应(b) 相频响应图XX_01图XX_01所示为变压器反馈式LC振荡电路。
由图可见，该电路包括放大电路、反馈网络和选频网络等正弦波振荡电路的基本组成部分，其中LC并联电路作为BJT的集电极负载，起选频作用。
反馈是由变压器副边绕组N2为实现的。
下面首先用瞬时极性法来分析振荡回路的相位条件。
如果在反馈线点b处断开，同时加入输入信号vb，其瞬时极性为（+），在谐振频率f0下，LC并联电路呈电阻性，而电容Cb和Ce通常较大，可视为短路，因此vc 和vo反相（即ja为180°），故变压器的1端为（–）极性。
图中变压器的3端和2端分别接直流电压源和地，对于交流信号而言，它们都相当于接地，而绕组N2的4端和绕组N1的1端互为异名端，它们的相位相反，故4端为（+）极性，即为vf 为（+），这样vf与vc反相（jf=180°），而vf 与vb同相，满足相位平衡条件（）。
lc振荡电路频率计算公式
lc振荡电路频率计算公式
摘要：
1.LC 振荡电路的概念及组成
2.LC 振荡电路的频率计算公式
3.LC 振荡电路的应用及特点
正文：
一、LC 振荡电路的概念及组成
LC 振荡电路是一种由电感（L）和电容（C）组成的振荡电路，它能产生高频正弦波信号。
这种电路广泛应用于无线通信、广播电视、导航等领域。
二、LC 振荡电路的频率计算公式
LC 振荡电路的频率计算公式为：
f = 1 / (2π√(LC))
其中，f 表示振荡电路的频率，L 表示电感，C 表示电容。
三、LC 振荡电路的应用及特点
1.应用：LC 振荡电路广泛应用于正弦波信号发生器、放大器、振荡器等电子设备中。
2.特点：LC 振荡电路具有输出信号频率稳定、波形纯正、抗干扰能力强等特点。
同时，其频率可通过改变电感和电容的数值进行调节。
综上所述，LC 振荡电路是一种重要的振荡电路，它具有广泛的应用和优点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验
实验报告
1、实验的仿真电路
其中高频小信号（输入信号）为：频率465KHz，幅度10mv。由此电路搭
建，其输出信号幅度接近100v，放大倍数接近1000倍。（变压器变压部分变化
25倍，实际放大器放大40倍）
图中XFG1为放大器信号源
XBP1为放大器幅频特性曲线——波特图示仪
XSC1为放大器测试信号的示波器
2、仿真中的参数设定
除了上图中设计的电容、电感值、信号的频率、幅度值外，在波特图示仪XBP1
及示波器XSC1中还需作如下设定：
信号源的设定
波特图示仪的设定
3、实验测试的内容
（1）测试放大器的静态工作点
（2）通过改变R4的大小，观察XBP1的频带宽度变化
（3）通过改变C3的大小，观察XSC1的输出信号的变化
（4）测试你的仿真电路中B通道的电压幅度值接近10mv时，A通道能达到最
大的谐振电压值。
4.实验总结
本次试验使用三极管对输入信号进行放大处理，并且在三极管的集电极产生谐振次数
不同的交流电流Ic，在三极管的发射级添加旁路电容滤除出去基波信号以外的信号，在三极
管的集电极组成了LC谐振回路，目的是产生谐振选出有用信号。V1，R1，R2，R3，R4.C1
为三极管提供合适的偏置，使三极管工作处于放大状态。LC正当回路由变压器和电容组成，
后面加的变压器阻抗变换，提升了LC回路的品质因数，选择性更好。