电子技术基础电工学Ⅱ 教学课件 作者 李春茂 第6章 信号产生电路.ppt

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1、第6章信号产生电路信号发生器分类RC正弦发生器LC正弦发生器非正弦正弦方波三角波模拟数字信号发生器信号发生器正弦振荡电路：大功率,具有正反馈的交流电压放大电路非正弦信号发生器:小功率,方波,三角形波6.1自激振荡振荡电路按照是否依赖外界信号激励可分为自激振荡电路和他激振荡电路一、振荡条件由于而所以振荡平衡条件相位平衡条件振幅平衡条件二、振荡建立与稳定起振条件：AF>1,选频特性：众多频率,只有一个满足振荡条件振荡器的振荡过程，就是从AF>1到AF=1的变化过程起振和稳幅1满足上述条件后，一旦电源接通，随着时间增加输出幅度

2、增大。增大到一定程度后，放大电路中晶体管将进入饱和或截至状态，输出正弦波将失真。——应采取稳幅措施。6.2RC正弦波振荡电路1、RC桥式振荡电路组成负反馈放大电路：同相比例运算电路，获得合适闭环放大倍数正反馈放大电路：RC电桥,获得同相输入电压2、RC选频电路振荡频率正反馈电压当R1=R2=R，C1=C2=C时当,为最大值3、同相比例运算电路Af=Uo/Ui=3(同相)=1+RF/R1起振条件：Af=Uo/Ui36.3LC振荡电路6.3.1、变压器反馈式振荡电路1.选频电路：L,C谐振频率200MHz最大阻抗Zmax

3、=L/RC2.正反馈电路：Lf,T振荡条件：幅值条件：Ui=UbeAf=-Zmax/rbe相位条件：瞬时极性法假设信号源的极性,断开反馈线,判断是否为正反馈1.LC并联回路的基本特性等效阻抗:回路的等效耗损电阻6.3.2LC振荡电路谐振频率谐振时的等效阻抗品质因数谐振电流2、电感三点式振荡电路(a)原理电路(b)交流通路谐振频率≈30--60MHzL′=L1+L2+2M为回路的等效电感，M为L1、L2的互感系数通常改变电容C来调节振荡频率比较方便，因此该电路应用很广。但由于反馈电压取自电感，高次谐波成分较多，因而振荡波

4、形质量不太好。3、电容三点式振荡电路谐振频率＞100MHzC=C1+C2/（C1+C2）由于电容对高次谐波呈低阻抗，高次谐波分量受到抑制，振荡波形的质量得到改善。如果要通过改变电容来调节频率，必须保证C1与C2的比值不变，使其不致影响反馈电压的大小，显然，同时改变C1和C2很不方便。因此，通常要与线圈L串联一个电容器较小的可变电容器来调节振荡频率。4.石英晶体正弦波振荡电路(a)串联晶体振荡电路(b)并联晶体振荡电路石英晶体是一种各向异性的结晶体，具有压电效应产生振荡,Q值很大,频率稳定度高。串联谐振频率并联谐振频率6.

5、3非正弦波信号产生电路它是将反相输入电压比较器的输入信号，改由电路本身的输出电压经R1、C反馈网络供给的自激振荡电路。方波输出如图所示。由图中可以看出，当电容上的电压u-与基准电压FUZ相交时，比较器将发生反转。6.3.1方波发生器方波振荡周期的计算:三要素法:当初始时刻Uc=0,Uo=+UZ,当初始时刻Uc=0,Uo=-UZ,三要素为△t=t–t1,t1≤t≤t2当△t=T/2,振荡周期若F=R2/（R1+R2）=0.47,即R2=0.86R1,使1+2（R1+R2）=2.72，则式(6.3.2)可简化为6.3.2.三

6、角波发生器振荡周期：6.3.3.锯齿波发生器锯齿波的周期可以根据时间常数和锯齿波的幅值求得，锯齿波的幅值为于是有：,6.4波形变换电路周期性变化的信号方波三角波比较器积分器微分器锯齿波正弦波精密整流