《反饋型LC振蕩器》PPT課件

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1、高頻電子線路第13講反饋型LC振蕩器第6章正弦波振蕩器6.6.1互感耦合振蕩器6.6.2電感反饋式三端振蕩器(哈特萊振蕩器)6.6.3電容反饋式三端振蕩器(考畢茲振蕩器)6.6.4LC三端式振蕩器相位平衡條件的判斷準(zhǔn)則6.6反饋型LC振蕩器LC振蕩器按其反饋網(wǎng)絡(luò)的不同，可分為互感耦合振蕩器、電感反饋式振蕩器和電容反饋式振蕩器三種類型如果由LC諧振回路通過(guò)互感耦合將輸出信號(hào)送回輸入回路，所形成的是互感耦合振蕩器。耦合線圈同名端的正確位置的放置，選擇合適的耦合量M，使之滿足振幅起振條件很重要。互感耦合振蕩器有三種形式：調(diào)基電路、調(diào)集電路和調(diào)發(fā)電路。6.6.1互感耦合振蕩

2、器由互感耦合同名端定義可判知，反饋網(wǎng)絡(luò)形成正反饋，滿足相位平衡條件。如果再滿足起振條件，就符合基本原理。6.6.1互感耦合振蕩器互感耦合振蕩器在調(diào)整反饋（改變M）時(shí)，基本上不影響振蕩頻率。但由于分布電容的存在，在頻率較高時(shí)，難以做出穩(wěn)定性高的變壓器。因此，他們的工作頻率不宜過(guò)高，一般應(yīng)用于中、短波波段。三端式LC振蕩器三端式LC振蕩電路是經(jīng)常被采用的，其工作頻率約在幾MHz到幾百M(fèi)Hz的范圍，頻率穩(wěn)定度也比互感耦合振蕩電路高一些，約為10–3~10–4量級(jí)，采取一些穩(wěn)頻措施后，還可以再提高一點(diǎn)。三端式LC振蕩器有多種形式，主要有：電感三端式，又稱哈特萊振蕩器(Har

3、tley)；電容三端式，又稱考畢茲振蕩器(Coplitts)；*串聯(lián)型改進(jìn)電容三端式，又稱克拉潑振蕩器(Clapp)；*并聯(lián)型改進(jìn)電容三端式，又稱西勒振蕩器(Selier)。LC三端式振蕩器組成法則（相位平衡條件的判斷準(zhǔn)則）直流偏置開(kāi)路，交流旁路電容和耦合電容短路L=L1+L2+2M6.6.2電感反饋式三端振蕩器(哈特萊振蕩器)是從L2取得的,故稱為電感反饋三點(diǎn)式振蕩器。通常L1、L2同繞在一個(gè)骨架上，它們之間存在著互感，且耦合系數(shù)M≈1。正反饋網(wǎng)絡(luò)由LC諧振回路中的電感分壓電路將輸出信號(hào)送回輸入回路，所形成的是電感反饋式三端振蕩器。圖6.6.2電感反饋式三端振蕩器

4、(+)(-)(+)(+)6.6.2電感反饋式三端振蕩器(哈特萊振蕩器)哈特萊電路的優(yōu)點(diǎn)：1、L1、L2之間有互感，反饋較強(qiáng)，容易起振；電路的缺點(diǎn)：1、振蕩波形不好，因?yàn)榉答侂妷菏窃陔姼猩汐@得，而電感對(duì)高次諧波呈高阻抗，因此對(duì)高次諧波的反饋較強(qiáng)，使波形失真大；2、電感反饋三端電路的振蕩頻率不能做得太高，這是因?yàn)轭l率太高，L太小且分布參數(shù)的影響太大。2、振蕩頻率調(diào)節(jié)方便，只要調(diào)整電容C的大小即可。3、而且C的改變基本上不影響電路的反饋系數(shù)。圖6.6.3電容反饋式三端振蕩器(+)(-)(+)(+)如果正反饋網(wǎng)絡(luò)由LC諧振回路中的電容分壓電路將輸出信號(hào)送回輸入回路，所形成的

5、是電容反饋式三端振蕩器。6.6.3電容反饋式三端振蕩器(考畢茲振蕩器)考畢茲電路的優(yōu)點(diǎn)：1）電容反饋三端電路的優(yōu)點(diǎn)是振蕩波形好。2）電路的頻率穩(wěn)定度較高，適當(dāng)加大回路的電容量，就可以減小不穩(wěn)定因素對(duì)振蕩頻率的影響。3）電容三端電路的工作頻率可以做得較高，可直接利用振蕩管的輸出、輸入電容作為回路的振蕩電容。它的工作頻率可做到幾十MHz到幾百M(fèi)Hz的甚高頻波段范圍。電路的缺點(diǎn)：調(diào)C1或C2來(lái)改變振蕩頻率時(shí)，反饋系數(shù)也將改變。但只要在L兩端并上一個(gè)可變電容器，并令C1與C2為固定電容，則在調(diào)整頻率時(shí)，基本上不影響反饋系數(shù)。電容三點(diǎn)式與電感三點(diǎn)式振蕩器比較電容三點(diǎn)式:1.輸

6、出波形好，接近于正弦波；2.因晶體管的輸入輸出電容與回路電容并聯(lián)，可適當(dāng)增加回路電容提高穩(wěn)定性；3.工作頻率可以做得較高（利用極間電容）缺點(diǎn)：調(diào)整頻率困難，起振困難。電感三點(diǎn)式：優(yōu)點(diǎn)是起振容易，調(diào)整方便；缺點(diǎn)是輸出波形不好，在頻率較高時(shí)，不易起振。優(yōu)點(diǎn)改進(jìn)型電容三點(diǎn)式振蕩器1、串聯(lián)型改進(jìn)電容三端式振蕩器(克拉潑電路)C3遠(yuǎn)小于C1或C2，三電容串聯(lián)后的等效電容振蕩角頻率克拉潑電路的振蕩頻率幾乎與C1、C2無(wú)關(guān)。(1)由于Cce、Cbe的接入系數(shù)減小，晶體管與諧振回路是松耦合。(2)調(diào)整C1、C2的值可以改變反饋系數(shù),但對(duì)諧振頻率的影響很小。由于放大倍數(shù)與頻率的立方成

7、反比，故隨著放大頻率的升高振蕩的幅度明顯下降，上限頻率受到限制。故:(3)調(diào)整C3的值可以改變系統(tǒng)的諧振頻率,對(duì)反饋系數(shù)無(wú)影響。(1)克拉潑電路的波段覆蓋的范圍窄（適于點(diǎn)頻工作）。(2)工作波段內(nèi)輸出波形隨著頻率的變化大?？死瓭婋娐返奶攸c(diǎn):2、并聯(lián)型改進(jìn)電容三端式振蕩器(西勒(Seiler)電路)回路等效電容振蕩頻率特點(diǎn)：用的最廣(1)波段覆蓋率寬。(2)工作波段內(nèi),輸出波形隨頻率變化。工作頻率上升時(shí)放大倍數(shù)線性上升，電流放大倍數(shù)下降L1L2CC1C2L6.6.4LC三端式振蕩器相位平衡條件的判斷準(zhǔn)則當(dāng)回路元件的電阻很小，可以忽略其影響，同時(shí)也忽略三極管的輸入阻