第17章:振荡电路中的正反馈
第十七章 电子电路中的反馈
17.1 反馈的基本概念
17.2 放大电路中的负反馈 17.3 振荡电路中的正反馈
17.1 反馈的基本概念
一、概念
凡是将放大电路输出端的信号(电压或电流)的一部分或 全部引回到输入端,与输入信号进行叠加,就称为反馈。 RB1 C1 + RC +U 通过RCC E C2 将输出电流 + 反馈到输入 + uo RS R
+ ui
–
– +- + A1 uo1
-
R
uo – + + A2
RL
串联电压负反馈
例2:试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出端引至 A1输入端的是何种类型的反馈电路。
ui
-
– + + A1 uo1
R
uo – +- + A2 RL
并联电流负反馈
17.2.2 负反馈对放大电路工作性能的影响 1. 降低放大倍数
1 如果:R1=R2=R,C1=C2=C,则: f 0 2 RC
1 传递函数: f0 f U i 3 j( ) f0 f Uo 1 幅频特性: Ui f f0 2 2 3 ( ) f0 f Uo
Uo Ui
+90
f0
0
1 3
f
1 f f 0 –90 相频特性: arctg ( ) 3 f0 f
17.2 放大电路中的负反馈
17.2.1 负反馈的类型 一、反馈分类 直流反馈: 反馈只对直流分量起作用,反馈元件只能传递 直流信号。 引入直流负反馈的目的:稳定静态工作点。 交流反馈: 反馈只对交流分量起作用,反馈元件只能传递 交流信号。 引入交流负反馈的目的:改善放大电路的性能。
振荡电路原理
振荡电路原理振荡电路是一种能够产生周期性交流信号的电路,它在电子设备中有着广泛的应用。
振荡电路的原理非常重要,对于电子工程师来说,了解振荡电路的原理能够帮助他们更好地设计和调试电路,提高电路的稳定性和性能。
首先,振荡电路的原理基础是正反馈。
正反馈是指电路输出的一部分被送回到输入端,加强了输入信号,从而使得输出信号增强,形成自激振荡。
在振荡电路中,正反馈使得电路产生自持振荡的能力,从而产生周期性的输出信号。
其次,振荡电路的原理与谐振有关。
谐振是指电路在特定频率下能够产生共振现象,输出信号幅度增大的现象。
振荡电路中的谐振是通过电感和电容的组合来实现的,当电路中的电感和电容达到一定的数值时,电路就会产生谐振,从而产生稳定的振荡输出。
另外,振荡电路的原理还与反馈网络的相位关系有关。
在振荡电路中,反馈网络中的相位关系对于振荡的频率和稳定性有着重要的影响。
通过合理设计反馈网络中的相位关系,可以实现电路在特定频率下产生稳定的振荡输出。
此外,振荡电路的原理还与电路中的放大器有关。
在振荡电路中,放大器起着放大信号和提供正反馈的作用。
放大器的增益和相位特性对于振荡电路的稳定性和频率特性有着重要的影响。
最后,振荡电路的原理与电路中的损耗有关。
在振荡电路中,电感、电容和放大器都会存在一定的损耗,这些损耗会影响振荡电路的稳定性和频率特性。
因此,在设计振荡电路时,需要考虑这些损耗,并采取相应的补偿措施,以提高电路的性能。
总之,振荡电路的原理涉及到正反馈、谐振、反馈网络的相位关系、放大器和损耗等多个方面。
了解振荡电路的原理对于电子工程师来说至关重要,它能够帮助他们更好地设计和调试电路,提高电路的稳定性和性能,从而更好地满足实际应用的需求。
第17章 电子电路中的反馈
负反馈的类型
如果反馈信号取自输出电压, 电压反馈。 如果反馈信号取自输出电压,叫电压反馈。 如果反馈信号取自输出电流, 电流反馈。 如果反馈信号取自输出电流,叫电流反馈。
io
· A
V
RL
-
+ uo
AG
·
RL
-
+ uo
-
+ vf
FV
·
FR (b) 电流反馈
·
(a) 电压反馈
判断负反馈类型的方法
电压反馈和电流反馈的判别方法: 电压反馈和电流反馈的判别方法 电压反馈的特点是反馈信号直接与输出电压成正比; 电压反馈的特点是反馈信号直接与输出电压成正比; 电流反馈则是反馈信号直接与输出电流成正比。 电流反馈则是反馈信号直接与输出电流成正比。 通常采用负载短路法来判别,也就是将负载短路, 通常采用负载短路法来判别,也就是将负载短路, 负载短路法来判别 若反馈量为零,则为电压反馈,否则为电流反馈。 若反馈量为零,则为电压反馈,否则为电流反馈。 负载短路法只是一种分析方法,不是实测方法, 负载短路法只是一种分析方法,不是实测方法, 不能用于电路实际测量中, 不能用于电路实际测量中,
17.1 反馈的基本概念
反馈:将放大电路输出端的信号(电压或电流) 反馈:将放大电路输出端的信号(电压或电流)的 一部分或全部通过某种电路引回到输入端。 一部分或全部通过某种电路引回到输入端。 反馈放大电路的方框图 净输入信号
& Xi +
输入信号 反馈信号
& Xd
– & Xf
基本放大 电路A 电路A 反馈 电路F 电路F
瞬时极性法 & & Xi + Xd – & Xf
第17章 电子电路中的反馈
练习题: 运算放大器电路如图所示, RL为负载电阻,则RF1 和RF2引入的反馈分别为 ( )。 (a) 串联电流负反馈 (b) 并联电流负反馈 (c) 串联电压负反馈 (d) 正反馈
RF1 – + RL
ui
R1
+
RF2 R 2
△ 17.2.3 分立元器件放大电路中的负反馈 1、电压反馈和电流反馈的判断方法
RF + ui – ii R1 if id R2 – + RL R1 RF – – u – f +ud + + R2 +
+
+ uo –
+ ui –
+ uo –
反馈端与输入端加在同一 输入端上,为并联反馈。
反馈端与输入端加在两个 输入端上,为串联反馈。
以电流形式进行比较
以电压形式进行比较
X i
+ X
X a
f
A
F
X o
X a
X f
A
X o
F
正反馈的方框图
正弦波振荡电路的方框图
和X 大小和相位都一致。 条件: X f a
和X 大小和相位都一致。 条件: X f a
X X X f f i Au F 1 X X X a i a
例1:判别反馈类型。
+ ui –
–
+
A1 + R
– + ui –
+
A1 + R
–
+
A2 + RL
电压串联 负反馈
– A2 + +
第17章 振荡电源
上式表明,为了使振荡电路在接通工作电源后能自 激起振,除了需要满足φA+φF=2nπ (n=0,1,2,…),即反馈信号与输入信号相位相同, 还需要满足幅度条件,即Xf>Xd,则 AF>1 (17.1-3) 2.平衡条件 振荡电路起振后,经放大、正反馈、再放大、 再反馈这样的循环过程,振荡幅度不断增大,但这 个过程不会无限制地持续下去,最终会因放大电路 中的有源器件的非线性特性,或外界非线性网络的 作用,自动调节放大电路的放大倍数,使得AF从 AF>l变化到AF=l,即振荡电路输出信号的幅度稳定 在某一值上,达到平衡状态。此时,振荡电路维持 稳定的等幅振荡。因此,振荡平衡条件为
2.变压器反馈式振荡电路 (1)电路组成 图17.1-8所示为变压器反馈式振荡电路,其中放 大电路由三极管T组成,LC并联谐振电路既是放大电 路的负载,也是选频网络,变压器构成反馈网络。反 馈信号由变压器N2线圈两端取出,送回到三极管的基 极。此电路是利用三极管的非线性特性来稳定振荡幅 度的,属于内稳幅方式。 对振荡电路来说,反馈信号就是电路的输入信号, 因此,图17.1—8中的三极管组成了共射放大电路, 当f=f0时,三极管的集电极输出电压与基极输入电压相 位相差180。,即 φA=180°,并联谐振电路两端电压即N1,线圈两端的 电压极性为上(+)下(一)。
而变压器同名端的电压极性相同,即反馈线圈N2两端的 电压极性也为上(+)下(一),即电路中引入正反馈。在通 过变压器引入反馈的过程中,对于交流信号的公共端来 说,N1线圈和N2线圈两端电压的极性是相反的,所以两 者的相位相差180°,即φF=180°,因此,有 φA+φF=360°满足自激振荡的相位条件。 (2)起振条件及振荡频率
图17.1-4 RC串并联网络的频率特 性
振荡电路原理
振荡电路原理
振荡电路是一种能够产生稳定周期性信号的电路,其原理基于正反馈引起自激振荡的特性。
在振荡电路中,一般会包含一个放大器和一个反馈网络。
放大器负责提供足够的增益,使得反馈信号能够成功驱动放大器的输入端。
反馈网络则用于将一部分输出信号反馈到放大器的输入端,实现正反馈。
当放大器的增益大于1并且反馈网络能够提供合适的相位移,正反馈将导致系统的输出信号不断增大,进而产生振荡。
反馈网络通常采用带有相移特性的电路元件,如电容和电感等。
通过调整反馈网络的参数,可以控制振荡电路的频率和振幅。
振荡电路中的示波器是一种常用的振荡器。
它由放大器、反馈网络和一个电感组成。
示波器的频率由电容和电感决定,而振荡幅度则取决于放大器的增益和反馈网络的特性。
振荡电路具有广泛的应用,例如在无线通信中用于产生射频信号、在计算机中用于时钟信号的产生等。
振荡电路的设计和调整需要考虑回路稳定性、频率稳定性以及振幅控制等因素,以确保它能够正常工作并满足特定的应用需求。
振荡电路原理
振荡电路原理振荡电路是一种能够产生连续交变信号的电路,它是电子设备中非常重要的一部分。
在许多应用中,振荡电路被广泛用于产生稳定的频率信号,例如在无线通信、音频设备、计算机等领域。
振荡电路的工作原理是基于正反馈的原理,通过将一部分输出信号反馈到输入端,使得系统产生自激振荡的现象。
振荡电路的核心是谐振电路,它由一个能够存储能量的电感和一个能够存储能量的电容组成。
当电路中的电容充电时,电感中产生磁场,接着电容放电,磁场崩塌,产生电流,使得电容再次充电,如此往复,形成电路的振荡。
振荡电路可以分为LC振荡电路、RC振荡电路和RLC振荡电路等不同类型。
LC振荡电路是最简单的一种振荡电路,由电感和电容构成。
在LC 振荡电路中,当电路中的电容充电至某一电压时,电感中储存的能量开始释放,导致电容器电压降低,最终电容放电完毕后,电感中的能量被转化为电容器的电荷,电路重新开始充电。
这种过程不断重复,从而产生稳定的振荡信号。
RC振荡电路是由电阻和电容构成的振荡电路。
在RC振荡电路中,电容器通过电阻放电,电压下降,直到最终电容器放电完毕。
在这一过程中,电阻消耗了电容器储存的能量,而电容器重新开始充电,这一过程循环进行,形成振荡。
RLC振荡电路则是由电阻、电感和电容器构成的振荡电路。
在RLC 振荡电路中,电容器和电感之间的能量转换导致振荡的产生。
当电容充电时,电感中储存能量,最终电容放电完毕后,电感释放能量,使得电容重新开始充电,循环往复,产生振荡。
总的来说,振荡电路的原理是基于谐振电路的工作原理,通过正反馈的机制使电路产生自激振荡,产生稳定的交变信号。
不同类型的振荡电路在实际应用中有着各自的特点和优势,可以根据具体的需求选择适合的振荡电路。
振荡电路在电子领域中有着广泛的应用,是现代电子设备中不可或缺的部分。
第17章电子电路中的反馈
d X i X f X
F 反馈电路
(b) 带反馈
即Xd < Xi , 此时,反馈信号削弱了
若三者同相,则Xd = Xi - Xf , 净输入信号, 电路为负反馈。
若 Xd > Xi ,即反馈信号起了增强净输入信号的作用则为正反馈。
17.1
反馈的基本概念
4. 传递函数
i X
+ –
f X
17.2
放大电路中的负反馈
if
RF id
上述四个负反馈的简单分析(2)
+
ui
i1
R1
R2
– + +
+
RL
–
uo
–
1. 反馈电路直接从输出端引出的,是电压反馈; 2. 输入信号和反馈信号分别加在同一个输入端,是并联反馈; 3. 反馈信号使净输入信号减小的,是负反馈;
并联电压负反馈
17.2
放大电路中的负反馈
R
(a)电路
+ uf – –
uf 削弱净输入电压 —负反馈
差值电压
反馈电压
ud =ui – uf
uf =Rio
取自输出电流 —电流反馈
17.2
if i1 R1
放大电路中的负反馈
RF
4.并联电流负反馈
id
+
ui
– +
+
R2
ii io
+ –
id if
A
iO
-
RL uR R iR
差值电流
F (b)方框图
示例1的重新分析:
U CC RC C2 V RB1 RF
第17章 电子电路中的反馈-林纯解读
i X
A
o X
i X
— 输入信号 — 输出信号
— 放大系数
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o X
A
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有反馈的方框图: 比较环节
i + X
i 基本放大电路 X
A
o X
d X i
–
f X
o X f X d X
— — — —
输入信号 输出信号 反馈信号 净输入信号
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17.2 放大电路中的负反馈 17.2.1 负反馈的分类
1)根据反馈所采样的信号不同,可以分为电压反馈和 电流反馈。 如果反馈信号取自输出电压,叫电压反馈。 如果反馈信号取自输出电流,叫电流反馈。 2)根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同, 可以分为串联反馈和并联反馈。 反馈信号与输入信号串联,即反馈信号与输入 信号以电压形式作比较,称为串联反馈。 反馈信号与输入信号并联,即反馈信号与输入 信号以电流形式作比较,称为并联反馈。
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第17章 电子电路中的反馈
本章要求:
1.能判别电子电路中的直流反馈和交流反馈、正反
馈和负反馈以及负反馈的四种类型; 2.了解负反馈对放大电路工作性能的影响; 3.了解正弦波振荡电路自激振荡的条件; 4.了解RC振荡电路和LC振荡电路的工作原理。
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4. 对并联反馈,净输入电流等于输入电流 和反馈电流之差时,是负反馈;否则是正反馈。
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17.2.2
反馈振荡器的原理
反馈振荡器的原理
振荡器是一种电子电路,能够产生稳定的信号,常用于电子设备中。
它的原理是利用正反馈回路实现信号的自激振荡。
振荡器主要由一个放大器和一个反馈电路组成。
放大器负责放大输入信号,而反馈电路则将放大后的信号再输入到放大器的输入端。
这样,反馈信号经过多次放大后会越来越强,从而使得放大器输出的信号不断增大。
正反馈回路是振荡器中重要的部分。
它将一部分输出信号接到放大器的输入端,使得输入信号增强,放大器输出的信号也相应增强。
此时,如果正反馈回路的增益大于放大器的损耗,则输出信号会继续增大,并产生自激振荡。
振荡器的稳定性取决于放大器和反馈电路之间的相互作用。
振荡器的频率由反馈电路中的元件决定,如电容和电感等。
通过调整这些元件的数值,可以实现不同频率的振荡器。
振荡器在无线电通信、信号发生器等电子设备中广泛应用。
它可以产生稳定的频率信号,用于调制解调、频率合成、钟表等功能。
此外,振荡器还可以被应用于音频放大器、雷达系统、通信系统等领域。
振荡电路的工作原理
振荡电路的工作原理振荡电路是一种能够产生周期性交变电压或电流输出的电路,它在电子设备中有着广泛的应用。
振荡电路的工作原理主要涉及到正反馈、负反馈和谐振等基本概念,下面我们将详细介绍振荡电路的工作原理。
首先,振荡电路中的正反馈起着至关重要的作用。
正反馈是指电路输出的一部分被返回到输入端,从而增强输入信号的现象。
在振荡电路中,正反馈会使电路产生自激振荡的效果,即电路会不断地产生周期性的输出信号。
这是振荡电路能够稳定输出周期性信号的重要原因之一。
其次,振荡电路中的负反馈也是影响其工作原理的重要因素。
负反馈是指电路输出的一部分被返回到输入端,从而减弱输入信号的现象。
在振荡电路中,适当的负反馈可以使电路产生稳定的振荡输出,同时也可以调节振荡频率和幅度,使其符合特定的要求。
此外,振荡电路中的谐振现象也是其工作原理中的重要内容。
谐振是指电路在特定的频率下产生共振现象,即电路对特定频率的输入信号具有较大的响应。
在振荡电路中,谐振会使电路产生稳定的周期性输出,同时也可以通过调节电路中的电感和电容等元件来改变振荡频率,从而实现对输出信号的调节。
总的来说,振荡电路的工作原理是基于正反馈、负反馈和谐振等基本原理的。
通过合理地设计电路结构和选择电路元件,可以实现对振荡电路输出信号频率、幅度和波形的精确控制,从而满足不同应用场景的需求。
振荡电路在通信、测量、控制等领域都有着重要的应用,对其工作原理的深入理解可以帮助我们更好地应用和设计振荡电路,提高电子设备的性能和稳定性。
综上所述,振荡电路的工作原理涉及到正反馈、负反馈和谐振等基本概念,通过合理地设计电路结构和选择电路元件,可以实现对振荡电路输出信号的精确控制。
希望本文所介绍的内容能够帮助读者更好地理解振荡电路的工作原理,为相关领域的研究和应用提供一定的参考价值。
电工学电子技术第七版第十七章答案
8k
50uf
2k
2k(b)Fra bibliotekUCC
UCC
UCC
UCC
-
uf
uf
uf
uf
- +
-
- +
ube uf
-
- +
- - +
uf
m (a)
(b)
(c)
(d)
图1702 习题17-2的图
o 【解】:(a)根据瞬时极性判别,为负反馈,不能产生自激振荡。 .c (b)ube= uf ,正反馈,能产生自激振荡。
(c) 负反馈,不能产生自激振荡。 (d) 同(b)
=
−
RF R1
ui
om iR
= VA R
=
−
RF R1R
ui
if
= i1 =
ui R1
i1 R1
ui
R2
if io
RL
R
if
(b) 图17.07 习题17.3.4的图
.c ∴ i0
= −(iR
+
i
f
)
=
−(
RF R1R
ui
+ ui ) = − 1 ( RF
R1
R1 R
+ 1)ui
= − R + RF RR1
ui
w 电流并联负反馈,反馈信号为i f
=
−(
R RF +
R
)i0
.
a 17.3.5 在图 17.08 中,判断那些是交流负反馈?那些是交流正反馈?如果是负反馈,
属于那一类型?图中还有那些直流负反馈电路,它是起何作用?
d 【解】:(a)① RE1,RF1 引交直流电压串联负反馈 h ② RE2 引第二级本级交直流电流串联负反馈 .k ③ R1,R2,RF2 引直流电流并联负反馈,以稳定放大器静态工作点
什么是电路的正反馈在电子电路中的应用
什么是电路的正反馈在电子电路中的应用电路的正反馈在电子电路中的应用电路的正反馈是指输出信号被放大并送回到输入端,增强了输入信号,从而产生一个持续增加的过程。
正反馈在电子电路中具有广泛的应用,本文将从不同的角度来讨论电路的正反馈应用。
一、自激振荡电路自激振荡电路是电子电路中最常见的正反馈应用之一。
它是通过将输出信号的一部分反馈到输入端,使得系统开始振荡。
例如,某些音频振荡器和射频振荡器就采用了自激振荡电路。
这些电路通过正反馈来生成特定频率的振荡信号,广泛应用于通信设备和无线电频率合成器等领域。
二、比较器和触发器比较器是一种电路,可以将输入信号与参考电平进行比较,并产生输出信号。
正反馈在比较器电路中被广泛应用,用于增大输入信号与参考电平之间的差异,从而使输出信号可以更清晰地表示输入信号的高低。
触发器是一种特殊的比较器,常用于存储和处理数字信号。
触发器中的正反馈回路可以帮助存储和保持输入信号的状态。
三、放大器正反馈可以用于放大器电路中,以增强输入信号,并提高电路的增益。
例如,Schmitt触发器是一种特殊的放大器,常用于信号整形和阈值检测。
正反馈回路在Schmitt触发器中被用来增强输入信号的变化幅度,从而产生更清晰的输出信号。
四、多谐振荡器多谐振荡器是一种电路,可以产生多个频率的正弦波信号。
它是由放大器和反馈网络组成的,其中正反馈回路起到了产生不同频率振荡信号的作用。
多谐振荡器广泛应用于音频发生器、频率计和调频电路等领域。
五、开关电路正反馈在开关电路中也有重要作用。
正反馈回路可以使开关电路在收到输入信号时稳定地切换状态。
例如,施密特触发器是一种常见的开关电路,用于产生稳定的方波信号。
六、振幅稳定器振幅稳定器是一种利用正反馈的电路,可以使输出信号的幅度保持恒定。
它常用于音频放大器和射频放大器等领域,以提高信号的稳定性和质量。
总结起来,电路的正反馈在电子电路中具有广泛的应用。
它可以实现自激振荡、比较器和触发器、放大器、多谐振荡器、开关电路以及振幅稳定器等功能。
电工学第六版(秦曾煌)dz17
图3是用运算放大器构成的音频信号发生器的简化电路。(1)R1大致调到多 大才能起振?(2)RP 为双联电位器,可从0调到14.4kΩ,试求振荡频率的调节范 围。 [解]
图 3: 习题17.3.1图
(1) 电压放大倍数按同相输入计算,即
Auf
=
1
+
RF R1
因为产生振荡的最小电压放大倍数为3,所以RF ≥ 2R1。刚起振时, 振荡幅度小,不足以使二极管导通,这时RF = RF 1 + RF 2 = 3kΩ,所 以R1 ≤ 1.5kΩ时才能起振。
∆A)F
=
±20%
×
1
+
(300
±
1 300 ×
20%)
×
0.01
= +4.34%和 − 5.88%
17.2.7
有 一 同 相 比 例 运 算 电 路 , 如 教 材 图17.2.1所 示 。 已 知Auo = 1000,F = +0.049。 如 果输 出 电压uo = 2V , 试计 算 输入 电压ui, 反 馈电 压uf 及 净 输入 电压ud。
在调试教材图17.3.3所示电路时,试解释下列现象: (1) 对调反馈线圈的两个接头后就能起振; (2) 调RB1,RB2或RE的阻值后就能起振; (3) 改用β较大的晶体管后就能起振; (4) 适当增加反馈线圈的圈数后就能起振; (5) 适当增大L值或减小C值后就能起振; (6) 反馈太强,波形变坏; (7) 调整RB1,RB2或RE的阻值后可使波形变好; (8) 负载太大不仅影响输出波形,有时甚至不能起振。 [解释] (1) 原反馈线圈接反,对调两个接头后,满足相位条件; (2) 调阻值后,使静态工作点合适,以满足起振条件; (3) 改用β较大的晶体管,以满足幅度条件; (4) 增加反馈线圈的圈数,即增大反馈量,以满足幅度条件; (5) 因为LC并联电路在谐振时的等效阻抗模为
振荡电路的工作原理
振荡电路的工作原理振荡电路是电子设备中常见的一种电路,它可以产生周期性的电信号。
在很多应用中,振荡电路被用来产生稳定的频率信号,比如在无线通信系统、时钟电路、音频设备等方面。
在本文中,我们将详细介绍振荡电路的工作原理,包括其基本组成部分、工作原理和常见类型。
1. 振荡电路的基本组成部分一个典型的振荡电路通常由三个基本组成部分构成:放大器、反馈网络和频率选择网络。
放大器通常是一个放大电压的器件,比如晶体管、运放等。
反馈网络是一个将输出信号反馈到输入端的网络,它可以是电阻、电容、电感或它们的组合。
频率选择网络用来选择所需要的振荡频率,它通常由电容和电感构成。
2. 振荡电路的工作原理振荡电路的工作原理可以用正反馈的概念来解释。
当输入信号经过放大器放大后,通过反馈网络反馈到放大器的输入端,再次被放大。
这样就形成了一个正反馈的闭环,当放大器的增益大于反馈网络的衰减时,系统就会产生振荡。
具体来说,振荡电路在开始时,由于微小的噪声或者干扰,放大器会放大这些信号并通过反馈网络反馈到输入端。
经过多次反馈放大后,信号的幅值会不断增大,直到达到放大器的饱和点。
在饱和状态下,信号的幅值会开始减小,直到放大器的增益再次足够大以维持振荡。
这样就形成了一个周期性的振荡信号。
3. 常见类型的振荡电路在实际应用中,有很多种不同类型的振荡电路,比如LC振荡电路、RC振荡电路、晶体振荡电路等。
每种类型的振荡电路都有其特定的工作原理和特点。
LC振荡电路是由电感和电容构成的振荡电路,它通常用于无线通信系统中产生稳定的射频信号。
RC振荡电路则是由电阻和电容构成的振荡电路,它通常用于时钟电路和音频设备中产生稳定的时钟信号和音频信号。
晶体振荡电路则是利用晶体的谐振特性来产生稳定的频率信号,它通常用于精密仪器和通信设备中。
总结振荡电路是电子设备中非常重要的一种电路,它可以产生稳定的周期性信号。
通过放大器、反馈网络和频率选择网络的协同作用,振荡电路可以产生不同频率和波形的振荡信号。
双稳态振荡器电路工作原理
双稳态振荡器电路工作原理
一、阈值判定
双稳态振荡器电路中包含两个稳定状态,通常由两个阈值电压来判定。
这两个阈值电压通常由运放器的正负输入端电位决定。
当输入信号的电压超过正阈值时,电路将从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态,反之亦然。
二、正反馈机制
双稳态振荡器电路中的正反馈机制是实现状态翻转的关键。
正反馈使得电路中的信号幅度不断放大,当放大到超过阈值电压时,电路发生翻转。
正反馈可以是电流反馈或电压反馈,具体实现方式取决于电路的拓扑结构。
三、动态平衡维持
双稳态振荡器电路在两个稳定状态之间切换时,必须维持动态平衡。
这意味着在每个状态中,电路的能量损失必须与能量增益相平衡,以保持持续振荡。
为了维持动态平衡,电路参数必须精确匹配,以确保在每个状态中都能实现有效的能量补充和释放。
综上所述,双稳态振荡器电路的工作原理主要依赖于阈值判定、正反馈机制和动态平衡维持。
通过这些机制的协同作用,双稳态振荡器电路能够实现从一个稳定状态到另一个稳定状态的快速切换,产生矩形波或脉冲信号等输出。
振荡电路原理
振荡电路原理振荡电路是一种能够产生周期性交流信号的电路,它在电子设备中有着广泛的应用,比如在无线通信、射频电路、数字系统等领域都有着重要的作用。
振荡电路的原理是通过反馈回路将一部分输出信号送回输入端,从而产生自激振荡的现象。
本文将介绍振荡电路的基本原理和常见类型。
首先,振荡电路的基本原理是利用正反馈来实现。
正反馈是指将一部分输出信号送回输入端,增强输入信号的过程。
在振荡电路中,正反馈会导致系统产生自激振荡,输出信号会不断地在正反馈回路中循环放大,形成稳定的周期性波形。
常见的振荡电路类型包括LC振荡电路、RC振荡电路和晶体振荡电路。
LC振荡电路是利用电感和电容的能量交换来实现振荡,常见的有LC谐振电路和震荡器。
RC振荡电路则是利用电阻和电容的能量交换来实现振荡,常见的有Wien桥振荡器和多谐振荡器。
晶体振荡电路是利用晶体管、集成电路或者晶体谐振器来实现振荡,常见的有晶体管振荡器和压控振荡器。
振荡电路的工作稳定性和频率稳定性是其设计的重要考虑因素。
工作稳定性是指振荡电路的输出波形在一定条件下能够保持稳定,不会出现失真或者不稳定的现象。
而频率稳定性是指振荡电路输出信号的频率在一定条件下能够保持稳定,不会受到外部环境或参数变化的影响。
在实际应用中,振荡电路的设计需要考虑到电路的稳定性、频率范围、输出功率等因素。
工程师们需要根据具体的应用场景选择合适的振荡电路类型,并进行精确的参数设计和调试,以确保电路能够稳定可靠地工作。
总之,振荡电路作为一种能够产生周期性交流信号的电路,在电子设备中有着广泛的应用。
通过利用正反馈实现自激振荡,振荡电路能够稳定地产生周期性波形,为无线通信、射频电路、数字系统等领域提供了重要的支持。
在设计和应用振荡电路时,工程师们需要充分理解其原理和特性,以确保电路能够满足实际需求,发挥出最佳的性能。
震荡器工作原理
震荡器工作原理
震荡器是一种电子设备,主要用于产生稳定而频率可调的交流电信号。
它的工作原理是基于正反馈。
在一个简单的震荡器电路中,一部分输出信号通过反馈回到输入端,与输入信号相叠加。
这种反馈信号使得电路产生自激振荡,频率为输出信号的频率。
具体而言,震荡器电路中通常有一个放大器和一个反馈网络。
放大器将输入信号放大,并与反馈信号相加。
反馈网络由电容器、电感器和电阻器组成,用于调整电路的频率响应。
当输出信号经过反馈网络回到输入端时,它会与输入信号反向相位。
如果反馈信号的幅值和相位调整适当,那么反馈信号将增强输入信号,从而让电路产生自激振荡。
震荡器中的反馈网络主要作用是为了产生相位移。
电容器和电感器分别根据信号频率产生90度的相位差,而电阻器则控制振荡器的阻尼,使其保持稳定。
总结来说,震荡器工作原理是通过正反馈机制,在放大器和反馈网络的协同作用下产生稳定而频率可调的振荡信号。
振荡电路中的正反馈
振荡电路中的正反馈1、自激振荡在放大电路中,在输入端接入信号,输出端才有信号输出。
而在振荡电路中,不用在输入端外加信号,其输出端就有一定频率和幅度的信号输出,这就是电子电路的自激振荡。
(1)振荡条件:电路要形成正反馈,应有a)相位条件:反馈电路输出Uf与放大电路输入Ui同相,即必须是正反馈;b)幅度条件:Uf=Ui,|AF|=1,即有足够的反馈量。
(2)振荡建立:起振使必须有|AF|>1,由|AF|>1到|AF|=1是振荡建立的过程,反馈电压和输出电压不断增大,形成良好的正反馈。
(3)振荡稳定:利用某些元件的非线性,使电路输出在达到一定幅度后稳定下来,不再增大。
2、RC正弦波振荡电路正弦波振荡电路一般包括放大、正反馈、选频和稳幅等四个环节。
RC正弦波振荡电路形式简单,使用方便。
文氏桥振荡电路是最常见的RC正弦波振荡电路。
一般由同相比例运算电路作放大,RC串并联网络作选频和正反馈,非线性元件(如灯泡、二极管、稳压管、热敏电阻器等)作限幅。
图1 正弦波振荡电路框图图2 文氏桥RC振荡器RC串并联选频网络的传输特性为若要Uf与Ui同相,F应为实数,即上式中分母的虚部为零,故有而此时F=1/3,同相比例运算电路的增益取3,则AF=1,就满足自激振荡条件。
图3 RC串并联选频网络振荡电路没有输入信号,那么输出信号怎么产生的呢?电路加电时,工作电压和电流从无到有,在电路中会激起微弱的扰动,其中包含丰富的频率成分,经过选频网络取出f0,送到放大电路的入端,由于该信号很弱,此时系统的总增益|AF|>1,才能使输出不断增大,直到足够的幅度,这就是振荡的建立过程。
如果始终保持|AF|>1,随着输出幅度的继续增大,放大电路将进入饱和区,输出信号产生失真。
因此,在输出达到一定幅度后,应使|AF|=1,电路工作于输出信号幅度稳定状态。
通常利用某些元件的非线性来实现稳幅。
正反馈原理的具体应用
正反馈原理的具体应用引言正反馈是一种基本的原理,它在许多领域都有着广泛的应用。
本文将介绍正反馈原理的具体应用,包括电子学、生物学和心理学等方面。
电子学中的正反馈应用在电子学领域,正反馈有许多具体应用。
以下是一些常见的应用案例:•振荡电路:正反馈在振荡电路中起着重要作用。
例如,谐振电路中的正反馈导致电压或电流在特定频率上保持往复运动,产生稳定的振荡信号。
•比较器:正反馈可以用于比较器电路中,用于实现信号的比较和判断。
比较器通常用于电压或电流的测量与控制。
•放大器:正反馈可以增加放大器的增益和稳定性。
通过将输出信号与输入信号的一部分反馈回来,放大器可以提供更大的输出信号,同时提高稳定性和线性度。
生物学中的正反馈应用正反馈在生物学中也有许多重要的应用。
以下是一些常见的生物学应用案例:•凝血过程:血液凝固过程中的正反馈起着重要作用。
当血液受损时,血小板会释放出化学物质,这些化学物质会进一步刺激血小板的聚集和释放,从而加速凝血过程。
•神经传递:神经传递过程中的正反馈机制也非常重要。
例如,在神经元之间传递信号时,正反馈可以加速信号的传播速度,从而促进神经系统的正常功能。
•生物钟:生物钟调节是正反馈的一个重要应用。
生物钟是一种内部时钟系统,可以调节生物体的昼夜节律、行为和代谢活动。
正反馈机制在生物钟的调节中起着关键作用。
心理学中的正反馈应用在心理学中,正反馈也有着重要的应用。
以下是一些常见的心理学应用案例:•行为塑造:正反馈可以用于行为塑造和改变。
通过给予积极的反馈和奖励,可以增强和巩固期望的行为,从而促进学习和发展。
•情绪调节:在情绪调节中,正反馈可以用于改善个体的情绪状态。
积极的反馈和奖励可以增加幸福感和满足感,从而提高个体的情绪状态。
•认知增强:正反馈在认知增强中有着重要作用。
通过给予积极的反馈和奖励,可以增强个体的自信心和自尊心,提高认知能力和学习效果。
结论正反馈原理在电子学、生物学和心理学中都有着广泛的应用。
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1 当C=12PF时,=≈3.5×10Hz 2LC 1 当C=270PF时,=≈7.8×10Hz 2LC 即在(7.8×10~3.5×10)Hz的可调范围内。 ******** 编号: 142008 ****** 分数: 如图所示电路: 0 ****** 难度: 0 ********
对于LC正弦波振荡器,反馈系数F越大,必然越易起振。 × 选择题 ******** 编号: 142018 ****** 分数: 3 ****** 难度: 2 ********
LC振荡器通常采用的偏置电路是______ (A)固定偏置; C ******** 编号: 142019 ****** 分数: 3 ****** 难度: 1 ******** (B)自给偏置; (C)固定、自给相结合。
根据______________条件可以定性地判断一个电路能否产生振荡。 相位平衡 ******** 编号: 141008 ****** 分数: 2 ****** 难度: 1 ********
振荡器的振荡频率是由________________条件确定;振荡器的振荡幅度 是由______________条件确定。 相位平衡;振幅平衡
在振荡电路中,起振后并稳定输出时其振幅条件为________。 (A)AF=1 A (B)AF<1 (C)AF>1
******** 编号: 141014 ****** 分数:
3
****** 难度: 1
********
要使自激振荡器稳定的工作,则必须满足______ (A)起振条件; (B)平衡条件; (C)稳定条件; (D)起振、平衡、稳定条件。 D 填空题 ******** 编号: 141001 ****** 分数: 3 ****** 难度: 1 ********
电容三点式振荡器适用于工作频率较高的电路,但输出谐波成分较电感 三点式的______ B ******** 编号: 142020 ****** 分数: 3 ****** 难度: 2 ******** (A)大; (B)小; (C)相同。
电容调谐的波段电感三点式振荡器,在高端能正常工作时,则在低端______ (A)也正常工作; A 填空题 ******** 编号: 142015 ****** 分数: 4 ****** 难度: 2 ******** (B)不工作; (C)可能工作或不工作。
判断下图所示放大电路的反馈类型,并指出哪些是交流反馈? 哪些是正反馈?哪些是负反馈? + C C T C C 解:引入直流串联电流负反馈,稳定静态工作点; 引入交流并联电压正反馈,使之产生LC自激振荡。 ******** 编号: 142004 ****** 分数: 10 ****** 难度: 1 ********
如果正弦波振荡器仅仅满足相位平衡条件,就必然满足相位稳定条件。 [ × ******** 编号: 141011 ****** 分数: 2 ****** 难度: 1 ******** ] ]
振荡器具有稳定输出的原因,是振荡系统中具有非线性器件的存在。[ × ******** 编号: 141012 ****** 分数: 2 ****** 难度: 1 ******** ]
- C C C C C C C'=C·C(C+C)=1000 PF C=C'·C(C'+C)=90.9 PF
反馈系统产生自激的条件是______ ,相应的振幅条件是_____;相位 条件是_______ 。 =1;AF=1;=2n ******** 编号: 141006 ****** 分数: 2 ****** 难度: 1 ********
有些振荡器接上负载时,会发生停振,这是因为振荡器此时不满足________。 振幅起振条件 ******** 编号: 141007 ****** 分数: 2 ****** 难度: 1 ********
组成正弦振荡电路的三个环节是________、________和________。 放大、选频和正反馈。 ******** 编号: 141002 ****** 分数: 2 ****** 难度: 1 ********
为了形成单一正弦波振荡,必须在电路中引入______反馈, 在振荡频率较低 时, 常采用______振荡电路; 正,RC ******** 编号: 141005 ****** 分数: 4 ****** 难度: 1 ********
解:** 编号: 142007 ****** 分数: 如右图中所示电路,
0
****** 难度: 0
********
5 +15 V 电容C的可调范围为12~270PF,电 20K 1 300P 感=100H。(1)试判断电路 4 C 能否产生自激振荡。如果不能,电 T C C 路应如何改正? (2)改正后,求出 2 12P 0.01 10K 0.01 振荡频率的可调范围。 2K 3 解:(1)不能产生自激振荡。应将同名端改为"5"和"2"即可。 1 (2)= 2LC = C=(C+C)C/(C+C+C)
×; 由于LC并联谐振时阻抗最大,反馈支路近似于开路,所以电路 不可能在LC回路的谐振频率处产生正弦波振荡。只要将LC并联网络改成串联网络,则 在LC串联回路谐振频率处T和T发射极之间近似短路,形成正反馈方能产生正弦波 振荡.
计算题 ******** 编号: 142001 ****** 分数: 8 ****** 难度: 1 ********
[
] __________
+ T C T C C
LC振荡器中常采用分压式偏置电路,这种电路的优点是_____________、 ____________。 具有稳幅作用;便于起振
改错题 ******** 编号: 142002 ****** 分数: 试检查图中所示的LC振荡 电路有没有错误?如有错误,请改正. 6 ****** 难度: 1 ********
试用自激的相位条件来判断下图中的电路,能否产生正弦波振荡?为什么? + T C C C 解:若用相位平衡条件不能产生正弦振荡,因为是负反馈。
第14章第1节 是非题
自激振荡及其条件
******** 编号: 141009 ****** 分数:
2
****** 难度: 1
******** [ ]
任何振荡器的幅度稳定都是基于晶体管本身的非线性特性。 × ******** 编号: 141010 ****** 分数: 2 ****** 难度: 1 ********
振荡器相位平衡条件是______,幅度平衡条件是______,通常为了使振荡器 能自起振,应满足_______。 (A)正反馈 (B)负反馈 (C)AF=1 (D)AF<1 (E)AF>1
A,C,E ******** 编号: 141004 ****** 分数: 2 ****** 难度: 1 ********
第14章第2节 是非题
LC振荡电路
******** 编号: 142016 ****** 分数:
2
****** 难度: 1
********
在正反馈放大电路中,当集电极为LC并联谐振回路时,该电路只要 满足起振条件就必然满足平衡条件,成为正弦波振荡器。 ******** 编号: 142017 ****** 分数: 2 ****** 难度: 1 ******** [ ] [ ]
放大器能转变为振荡器的原因,是放大器中具有谐振回路的存在。[ × ******** 编号: 141013 ****** 分数: 2 ****** 难度: 1 ******** [ ]
振荡器具有较稳定振荡的原因,是振荡系统中具有选频网络。 × 选择题 ******** 编号: 141003 ****** 分数: 3 ****** 难度: 1 ********
[
] ________
+ C C T C
******** 编号: 142003 ****** 分数: 10 试检查图中所示的LC 振荡电路有没有错误?如有错误,请改正. ****** 难度: 2 ********
+ ⑴指出该图为何种振荡电路?如C2200PF, C 0.5mH,求振荡频率; ⑵指出电路的各个环节? C T ⑶指出正确接法时线圈和的同名端; ⑷如果因反馈量不足而不能起振,应调节哪个 C 参数。 解:⑴是变压器反馈式LC振荡器, 1 =≈3.5×10Hz 2LC ⑵晶体管作放大电路,变压器作反馈电路,,C作选频电路; ⑶,下端为同名端;
******** 编号: 142005 ****** 分数: 10
****** 难度: 1
********
试用自激的相位条件来判断下图中的电路,能否产生正弦波振荡?为什么? + T T C C c 解:能产生自激振荡,因为是正反馈。 ******** 编号: 142006 ****** 分数: 12 右图为一振荡 电路。已知CC2000PF C100PF,要想得到4MHZ的 振荡频率时,电感应为多 少? ****** 难度: 3 ********