信号产生电路电路

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1、8.1正弦波振荡电路的振荡条件8.2RC正弦波振荡电路8.3LC正弦波振荡电路8信号产生电路在实践中，广泛采用各种类型的信号产生电路，就其波形来说，可能是正弦波或非正弦波。在通信、广播、电视系统中，都需要射频(高频)发射，这里的射频波就是载波，把音频(低频)、视频信号或脉冲信号运载出去，这就需要能产生高频信号的振荡器。在工业、农业、生物医学等领域内，如高频感应加热、熔炼、淬火，超声波焊接，超声诊断，核磁共振成像等，都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器。可见，正弦波振荡电路在各个科学技术领域的应用是十分广泛的。非正弦信号(方波、锯齿波等)发生器在测量设备、数字

2、系统及自动控制系统中的应用也日益广泛。学习指导回忆负反馈放大电路的自激振荡的条件对中频信号而言的负反馈基本放大电路A反馈网络F+–输出信号输入信号反馈信号净输入信号+负反馈放大电路有可能自激振荡，这与本章要讨论的振荡有原则区别前者：由于在高频区、低频区放大电路中不可避免（必须考虑三极管的结电容、隔直电容、旁路电容的影响）地存在附加相移，使放大电路在中频区人为引入地负反馈，在高频区、低频区转化为正反馈，当满足一定的幅值和相位条件时，便产生了持续的自激振荡。破坏了系统的正常工作，必须加以消除。后者：在放大电路中人为引入正反馈（对放大电路的中频区而言），并使之满足一定

3、的幅值和相位条件而产生自激振荡。要创造条件使自激振荡出现。自激振荡是正反馈的一个特例8.1正弦波振荡电路的振荡条件1.持续振荡的条件2.起振和稳幅3.振荡电路基本组成部分正反馈放大电路如图示。（注意与负反馈方框图的差别）1.振荡条件若环路增益则去掉仍有稳定的输出又所以振荡条件为振幅平衡条件相位平衡条件起振条件2.起振和稳幅#振荡电路是单口网络，无须输入信号就能起振，起振的信号源来自何处？电路器件内部噪声噪声中，满足相位平衡条件的某一频率0的噪声信号被放大，成为振荡电路的输出信号。当电路一接上直流电源，电路中就有一个电冲击，这个电冲击含有丰富的谐波，有一个频率为

4、f0的正弦信号成分正好满足起振条件。f0的正弦信号一开始很弱，但是因为AF＞1，经历几个循环之后，输出逐渐加大。稳幅的作用就是，当输出信号幅值增加到一定程度时，使振幅平衡条件从AF＞1到AF=1由于放大电路的非线性特性，随着vid的增加，A在减小（因为vid的增加使三极管的动态工作范围进入饱和区和截止区，输出波形被削顶、削底，电压放大倍数减小）当AF=1时，输出达到稳定，这时输出波形有失真。也可以使F降低，这样可以保证输出不失真还可以在基本放大电路中引入负反馈（由非线性电阻引入），使放大倍数可以根据输出变化而调整，而放大电路中的三极管的动态工作范围一直处在放大区

5、一个反馈放大电路若能同时满足自激振荡的幅度和相位平衡条件，就一定能产生自激振荡，但并不见得一定能产生正弦波自激振荡，即输出信号不一定是正弦波。3.基本组成部分这是因为，若同时有多种频率的正弦波信号都满足自激振荡条件，则反馈放大电路就能够在多种频率下产生振荡。它的输出信号就是一个由多种频率的正弦波信号合成的非正弦波信号。为了获得单一频率的正弦波振荡，可在反馈放大电路中引入选频网络（选择满足相位平衡条件的一个频率），使反馈放大电路对不同频率的正弦波信号产生不同的相位移和放大倍数，使电路只让某一特定频率的正弦波信号满足自激振荡条件，保证电路输出正弦波信号。放大电路（包

6、括负反馈放大电路）反馈网络（构成正反馈）选频网络（选择满足相位平衡条件的一个频率，经常与反馈网络合二为一。）稳幅环节RC振荡器低频<1MHZLC振荡器高频>1MHZ正弦波信号发生器根据选频网络的分类RC小于1MHZLC大于1MHZ8.2RC正弦波振荡电路1.电路组成2.RC串并联选频网络的选频特性3.振荡电路工作原理4.稳幅措施1.电路组成反馈网络兼做选频网络反馈系数2.RC串并联选频网络的选频特性幅频响应又且令则相频响应2.RC串并联选频网络的选频特性当幅频响应有最大值相频响应在所有频率范围内，在+90和-90之间3.振荡电路工作原理此时若放大电路的电压增益为

7、用瞬时极性法判断可知，电路满足相位平衡条件则振荡电路满足振幅平衡条件当时，(+)(+)(+)(+)Av电路可以输出频率为的正弦波RC正弦波振荡电路一般用于产生频率低于1MHz的正弦波8.3LC正弦波振荡电路1LC并联谐振回路选频特性2变压器反馈式LC振荡电路3三点式LC振荡电路1.等效阻抗LC并联谐振回路选频特性等效损耗电阻一般有则即时，电路发生谐振。为谐振频率谐振时阻抗最大且为纯阻性其中为品质因数，评价回路损耗大小的指标同时有即外界对谐振回路的影响可忽略VO与IS同相2.频率响应谐振回路具有选频特性1虽然波形出现了失真，但由于LC谐振电路的Q值很高，选频特性好

8、，所以仍能选出0的正弦