三点式lc振荡器的频率研究

《三点式lc振荡器的频率研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、三点式LC振荡器的频率研究邱月友杨会成赵秀华安徽工程大学电气工程学院割电气传动与控制重点实验室摘要：LC三点式振荡器具有结构简单、调谐方便等优点，被广泛用在电子电路屮，特别是在通信系统和高频电子电路。三点式LC振荡器的频率研宂中给出LC振荡器的两种典型模型，并进行简单分析。重点给出了两种典型电路的等效电路，在等效电路的基础上进行了振荡频率的推导。关键词：LC振荡器;振荡条件;振荡频率;等效电路;作者简介：邱月友（1976-），男，安徽六安人，安徽工程大学电气工程学院讲师，硕士，研宄方向:过程控制、通信电子、电子电路研

2、宄。收稿日期：2017-07-26基金：2017年高等教育提升计划项目（项目编号:TSKJ2017B28）FrequencyAnalysisofThreePointLCOscillatorQiuYueyouYangHuichengZhaoXiuhuaAnhuiPolytechnicUniversity，AnhuiProvincialKeyLaboratoryofElectricandControl;Abstract：Three-pointLCoscillatorhassimplestructureandtuningc

3、onvenientlyadvantages,soitisusedinelectroniccircuit,especiallycommunicationsystemandradio-frequencyelectroniccircuit.ThispapergivesandanalysestwotypicalformsofLCoscillatorandexpresslygivestheirequivalentcircuits，deducingfrequenciesbasedontheirequivalentcircuits

4、.Keyword：LCoscillator;oscillatingcondition;oscillatingfrequency;equivalentcircuit;Received：2017-07-26在电子线路中，信号源通常是必不可少的部分，在通信系统中信号源常采用正弦波振荡器。所谓的振荡器是不需要外部输入激励信号、白身能将直流能量转换成交流能量的装置，所以又称之为自激振荡器。它与放大器最大的区别就是不需耍外部输入信号，共同点是都能将直流能量转换为交流能量。根据自激振荡器产牛.的交流信号波形可分为正弦波和非正弦波两

5、大类，而在通信系统中所用的高频振荡器大多为LC正反馈正弦波振荡器。对于LC三点正反馈振荡器主要有两种形式：电容三点式和电感三点式。在实际应用中这两种形式都有应用，无论哪种形式都需耍根据信号来确定振荡器的频率，然后再选择振荡器的参数。但很多文献中都没有对这两种形式的频率进行详细的推导，本文将给出这两种形式的等效电路，以及频率的详细推导。一、电容三端式等效电路及频率图1（a）是LC电容三点式振荡器的实际电路，（b）是其交流通路，（c）是其Y参数高频等效电路。实际电路（a）图中既有直流分量的通路也有交流分量的通路，它实际反

6、映了电路将直流能量转化为交流能量的电路。而真正能反映振荡器工作频率的是其交流通路。（b）图的交流通路虽然结构简单，但不易推导其频率与元件C、L之间的数学关系，所以我们可以从振荡器的Y参数等效电路（c）阁中来推导其工作频率o在图1（c）中，Ub是输入量，U’h是反馈量，gie是输入电导、goe是输出电导、gm为跨导，gl是三极管以外的电路中所有电导折算在ce两端的总电导。假设goe,§1和（：1三者并联等效阻抗为Zb流过2：的电流为I1;L、CjDgie的串并联等效阻抗为Z2，流过么的电流为Ib这样就可以将图1中的（c

7、）图等效为图2。表2Y参数等效电路假设振荡器的振荡频率为w。在图2屮，根据分流公式有:因为，为、并联等效阻抗，将（1）式代入可得:对于正反馈的LC振荡器来说，环路增益T（S）为：因为，将它们代入（3）式中可得到，根据振荡条件，令T（s）虚部为0，即:将（5）式变换可得:如果令，则由（6）式可得到，对于晶体管本身的参数等远远小于电路中的元件L、C的参数，也就是说在（7）式中第二项远小于第一项，所以在分析计算中振荡器的振荡频率可以近似的表示为：即振荡器的振荡频率近似为LC回路的谐振频率。二、电感三端式等效电路及频率图3是

8、LC电感三点式振荡器的电路，其中（a）是实际电路，（b）是其交流通路,（c）是其Y参数高频等效电路。图3电感三点式振荡器下载原图图4Y参数等效电路下载原图假设振荡器的振荡频率为w。在图4屮，根据分流公式有:对于正反馈的LC振荡器来说，环路增益T(s)为:将Z，、Z2及Z’2代入(10)式后化简，并考虑电感U、L2之间的互感M,可得到T(s)表达