[工学]模拟电子技术第8章

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1、第八章波形的产生与变换电路8.1正弦波振荡的基本原理8.2RC正弦波振荡电路8.3LC正弦波振荡电路8.4石英晶体振荡电路8.5比较器8.6方波发生器8.7三角波及锯齿波发生器一.正弦波振荡器的振荡条件8.1正弦波振荡器的基本原理正反馈（+）（+）——相位条件原型——正反馈放大器正弦振荡的条件：环路增益选频：正弦波振荡器，输出是单一频率的正弦信号（f0),只允许在一个频率上产生振荡，只允许在f0上满足振荡条件（相位和幅值），要求振荡器中设置选频网络。选频网络——由RC,LC，石英晶体构成。可放在基

2、本放大器A或反馈网络F中。二.起振条件和稳幅原理起振条件：结果：产生增幅振荡（略大于）1、被动：利用放大器的限幅特性2、主动：在电路中加入稳幅环节，用以调节放大电路的增益稳幅过程：稳幅措施：Xdof基本放大器A反馈网络FXX干扰、噪声中选择所需的频率成分起振时，稳定振荡时，1.基本放大电路A三.正弦波振荡器的组成2.正反馈网络F3.选频网络4.稳幅环节RC，LC，晶体A与F首尾相连正弦波振荡器命名RCLC低频高频晶体稳频8.2RC正弦波振荡电路RC桥式振荡器基本放大器A正反馈网络F选频网络uo_+

3、+RfRCRR1ufuaC运放的限幅特性一.RC串并联网络的选频特性R1C1串联阻抗：R2C2并联阻抗：选频特性：212ofZZZUUF+==...通常，取R1＝R2＝R，C1＝C2＝C，则有：式中：幅频特性：相频特性：RC串并联网络的频率特性曲线：

4、F

5、当时│F│=│F│max=1/3当时＝0φF+90°-90°二.RC桥式振荡器的工作原理输出正弦波频率：uRf1RRRCCuf－A1++∞oua基本放大器A正反馈网络F在f0处满足相位条件：AF≥131=F11f+>3RR选：1f2RR>A≥

6、3幅值条件：相位条件：选频网络φF+90°-90°能自动稳幅的振荡电路半导体热敏电阻(负温度系数）u－++A1∞otRR1RRCC起振时Rt较大,使A>3,易起振。随uo幅度增长，IRt增大，温度升高，Rt减小。11t+=RRAuo幅度自动稳定于某一幅值。直至A=3。能自动稳幅的振荡电路起振时D1、D2不导通，Rf1+Rf2略大于2R1。随着uo的增加，D1、D2逐渐导通，Rf2被短接，A自动下降，直至A=3，起到稳幅作用。1A=11f1+>3RR+Rf2稳幅措施K：双联波段开关，切换R，用于粗调

7、振荡频率。C：双联可调电容，改变C，用于细调振荡频率。振荡频率的调节：_++RfuoRCCR1KKR1R1R2R2R3R3振荡频率：电子琴的振荡电路：_++RF1uoR1CCRfD1D1RF2R28R27R26R25R24R23R22R21R22112CRR=0f12345176功率放大器三.RC移相式振荡电路基本放大器A正反馈网络F移相式选频网络1RC超前移相电路RC滞后移相电路φF+90°+180°+270°0°φF-90°-180°-270°0°移相网络的选频特性：基本放大器A正反

8、馈网络FRC移相式振荡电路的工作原理相位条件：在f0处满足相位条件：幅值条件:AF≥1很易满足振荡频率：1+ua-8.3LC正弦波振荡器1.LC并联谐振回路的选频特性R为电感线圈中的损耗电阻等效阻抗：并联谐振：品质因数谐振频率谐振阻抗(阻值最大且为纯阻)Z(阻性)幅频特性相频特性Q值越高，则幅频特性越尖锐，相频特性越陡峭，选频特性越好。LC并联谐振回路的特性曲线（最大值)2.LC选频放大器宽带放大器选频放大器f0AumfAufφ-180of0谐振频率Z选频放大器各级之间采用变压器耦合C交流通路Vc

9、c直流通路二.变压器反馈式LC振荡电路相位条件：三极管共射选频放大器。谐振时（f=f0):利用互感线圈的同名端：满足相位条件。振荡频率:(谐振频率）用瞬时极性法判断是否是正反馈。基本放大器A正反馈网络F幅值条件：AF≥1很易满足选频网络互感线圈的极性判别1234磁棒初级线圈次级线圈同名端同名端的电压极性相同，异名端的电压极性相反。(+)(+)(+)uiuouf(+)变压器反馈式LC振荡器举例共基极选频放大器旁路电容和耦合电容均交流短路满足相位平衡条件（+）（+）（–）（+）变压器反馈式LC振荡器举

10、例（–）满足相位平衡条件uiuouf三.三点式LC振荡器1.电感三点式LC振荡电路振荡频率(谐振频率）：uiuouf+++简化的交流通路满足相位平衡条件判断是否是正反馈:用瞬时极性法判断2.电容三点式LC振荡电路振荡频率(谐振频率）：ui+uo+uf+满足相位平衡条件判断是否是正反馈:用瞬时极性法判断例：试判断下图所示三点式振荡电路是否满足相位平衡条件。不满足相位平衡条件例：试判断下图所示三点式振荡电路是否满足相位平衡条件。不满足相位平衡条件A.若中间点交流接地，则首端与尾端相位相