晶振电路其实是个电容三点式振荡电路

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LC电容三点式震荡电路

高频电子线路课程设计报告设计课题：LC电容三点式振荡电路的设计专业班级：电子信息工程1002班学生姓名：XXX指导教师：XXX设计时间：2012/12/10 —2012/12/15LC电容三点式振荡电路的设计设计者：XXX指导教师：XXX摘要：本次电子线路设计LC振荡器的设计原理作了简要分析，研究了各个电路的参数设置方法。

并利用其他相关电路为辅助工具来调试放大电路，解决了放大电路中经常出现的自激振荡问题和难以准确的调谐问题。

同时也给出了具体的理论依据和调试方案，从而实现了快速、有效的分析和制作，振荡器电路。

LC 振荡器的作用是产生标准的信号源。

关键词：LC振荡器，功率放大，三点式引言：课程设计是电子技术课程的实践性教学环节，是对学生学习电子技术的综合性训练，训练通过学生独立进行某一课题的设计、安装和调试来完成。

学生通过动脑、动手解决若干个实际问题，巩固和运用在高频电子线路课程中所学的理论知识和实验技能，基本掌握常用电子电路的一般设计方法，提高设计能力和实验技能为以后从事电子电路设计研制电子产品打下基础。

振荡器是不需外信号激励、自身将直流电能转换为交流电能的装置。

凡是可以完成这一目的的装置都可以作为振荡器。

一个振荡器必须包括三部分：放大器、正反馈电路和选频网络。

放大器能对振荡器输入端所加的输入信号予以放大使输出信号保持恒定的数值。

正反馈电路保证向振荡器输入端提供的反馈信号是相位相同的，只有这样才能使振荡维持下去。

选频网络则只允许某个特定频率f能通过，使振荡器产生单一频率的输出。

振荡器能不能振荡起来并维持稳定的输出是由以下两个条件决定的；一个是反馈电压Uf 和输入电压Ui要相等，这是振幅平衡条件。

二是Uf和Ui必须相位相同，这是相位平衡条件，也就是说必须保证是正反馈。

一般情况下，振幅平衡条件往往容易做到，所以在判断一个振荡电路能否振荡，主要是看它的相位平衡条件是否成立。

1．设计任务与要求设计一个LC电容三点式震荡器电路。

三点式LC振荡器的种类

三点式LC振荡器的种类
三点式LC振荡器的种类
1.振荡器的定义:
在无需外加激励信号的情况下，能将直流电能转换成具有一定波形、一定频率和一定幅度的交变能量的电子电路称为振荡器。

2、正弦波振荡器
正弦波振荡器是指振荡波形接近理想正弦波的振荡器。

主要有RC, LC和晶体振荡器三种电路。

3.振荡器的功用:
作为信号源，广泛应用于广播、电视、通信设备和各种测量仪器中，是电子技术领域中最基本的电子线路。

4、三点式LC振荡器
三点式LC振荡电路是实际工程中经常被采用的一种振荡电路，其产生的工作频率约在几MHz到几百MHz的范围，频率稳定度约为10 -3-10-4量级，采取一些稳频措施后，还可以再提高一点。

三点式LC振荡器有多种形式，主要有：
电容三点式，又称考毕兹振荡器(Coplitts)；
电感三点式，又称哈特莱振荡器(Hartley)；
串联型改进电容三点式，又称克拉泼振荡器(Clapp)；
并联型改进电容三点式，又称西勒振荡器(Selier)。

三点式电容振荡电路

三点式电容振荡电路一、三点式电容振荡电路三点式电容振荡电路是一种简单的电路结构，其基本原理是将电容和电阻组合成一个微分放大环路，当此环路上没有负反馈时，它将产生振荡。

一般来说，这种电路的结构要求有三个元件，即电容和两个电阻，因此也被称为三点式电容振荡电路。

三点式电容振荡电路的基本结构如下图所示：电路中，R1和R2分别是电阻，C1是电容，V1是激励电压源，V2是振荡输出电压。

二、工作原理三点式电容振荡电路由三个元件组成，它们是一个电容和两个电阻。

电容在激励电压V1的作用下，充放电，一边向R1传送电流，另一边向R2传送电流。

由于电容C1的特性，两边的电流大小是不同的，其中R1的电流比R2的电流大，因此在R1的一端就形成了一个较低的电压，而在R2的一端就形成了一个较高的电压。

当V1激励电压消失时，由于电容C1的特性，它将向R1和R2的另一端放电，从而形成一个信号，把它传递给V2，从而形成振荡。

当电容全部放电时，电路就进入下一个周期，从而形成持续的振荡。

三、应用三点式电容振荡电路的主要用途有：（1）用于无线收发电路的频率稳定振荡。

（2）用于超声波测距电路中的频率稳定振荡和发射控制。

（3）用于转换器中的频率稳定振荡，如变频器、变压器或变流器等。

（4）用于马达控制电路中的频率稳定振荡。

（5）用于模拟电路中的作为一种振荡电路的基础，如振荡器、定时器等。

四、优势三点式电容振荡电路的主要优点有：（1）这种电路结构简单，元件数量少，只需要一个电容和两个电阻，不需要复杂的电路结构。

（2）元件参数的改变可以很容易地改变振荡频率。

（3）它能够持续振荡，而且振荡的幅值不受电源电压的影响。

（4）由于它的低成本和易于构建，它在电子领域的应用非常广泛。

三点式振荡电路介绍.docx

三点式振荡电路定三点式振荡器是指LC回路的三个端点与晶体管的三个电极分别连接而组成的反馈型振荡器。

三点式振荡电路用电感耦合或电容耦合代替变压器耦合，可以克服变压器耦合振荡器只适宜于低频振荡的缺点，是一种广泛应用的振荡电路，其工作频率可从几兆赫到几百兆赫。

1、三点式振荡器的构成原则图5 —20三点式振荡器的原理图图5 —20是三点式振荡器的原理电路（交流通路）为了便于分析，图中忽略了回路损耗，三个电抗元件X be 、X Ce 和X bC 构成了决定振荡频率的并联谐振回路要产生振荡，对谐振网络的要求：？必须满足谐振回路的总电抗 XbeX Ce X b^O ，回路呈现纯阻性。

反馈电压U f 作为输入加在晶体管的 b 、e 极，输出U O 加在晶体管的c 、e 之间，共射组态为反相放大器，放大器的的输出电压u o 与输入电压U i （即U f ）反相，而反馈 g Q电压U f 又是U o 在X bC> X be支路中分配在X be上的电压。

要满足正反馈，必须有为了满足相位平衡条件，U f 和U o 必须反相，由式（5.3.1）可知必有孑 0成立，即X be 和X Ce 必须是同性质电抗，而XCeX b^ -（X be X Ce ）必为异性电抗。

综上所述，三点式振荡器构成的一般原则：（1）为满足相位平衡条件，与晶体管发射极相连X be(X be X bC )UoX be -X Ce U o(531)的两个电抗元件X be 、X Ce必须为同性，而不与发射极相连的电抗元件X bC的电抗性质与前者相反，概括起来“射同基反”。

此构成原则同样适用于场效应管电路，对应的有“源同栅反”。

(2)振荡器的振荡频率可利用谐振回路的谐振频率来估算。

为容性的，称为电容三点式振荡器，也称为考比兹振荡器(Colpitts)，如图5 — 21(a )所示；若与发射极相连的两个电抗元件X be 、X Ce为感性的，称为电感三点式振荡器，也称为哈特莱振荡器(Hartley),如图5 — 21 (b )所示。

晶振电路原理介绍

晶体振荡器,简称晶振.在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容(de)二端网络,电工学上这个网络有两个谐振点,以频率(de)高低分其中较低(de)频率是串联谐振,较高(de)频率是并联谐振.由于晶体自身(de)特性致使这两个频率(de)距离相当(de)接近,在这个极窄(de)频率范围内,晶振等效为一个电感,所以只要晶振(de)两端并联上合适(de)电容它就会组成并联谐振电路.这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,由于晶振等效为电感(de)频率范围很窄,所以即使其他元件(de)参数变化很大,这个振荡器(de)频率也不会有很大(de)变化.晶振有一个重要(de)参数,那就是负载电容值,选择与负载电容值相等(de)并联电容,就可以得到晶振标称(de)谐振频率.一般(de)晶振振荡电路都是在一个反相放大器（注意是放大器不是反相器）(de)两端接入晶振,再有两个电容分别接到晶振(de)两端,每个电容(de)另一端再接到地,这两个电容串联(de)容量值就应该等于负载电容,请注意一般IC(de)引脚都有等效输入电容,这个不能忽略.一般(de)晶振(de)负载电容为15p或 ,如果再考虑元件引脚(de)等效输入电容,则两个22p(de)电容构成晶振(de)振荡电路就是比较好(de)选择.晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型.无源晶振与有源晶振（谐振）(de)英文名称不同,无源晶振为crystal（晶体）,而有源晶振则叫做oscillator（振荡器）.无源晶振需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来,所以“无源晶振”这个说法并不准确；有源晶振是一个完整(de)谐振振荡器.谐振振荡器包括石英（或其晶体材料）晶体谐振器,陶瓷谐振器,LC谐振器等.晶振与谐振振荡器有其共同(de)交集有源晶体谐振振荡器.石英晶片所以能做振荡电路（谐振）是基于它(de)压电效应,从物理学中知道,若在晶片(de)两个极板间加一电场,会使晶体产生机械变形；反之,若在极板间施加机械力,又会在相应(de)方向上产生电场,这种现象称为压电效应.如在极板间所加(de)是交变电压,就会产生机械变形振动,同时机械变形振动又会产生交变电场.一般来说,这种机械振动(de)振幅是比较小(de),其振动频率则是很稳定(de).但当外加交变电压(de)频率与晶片(de)固有频率（决定于晶片(de)尺寸）相等时,机械振动(de)幅度将急剧增加,这种现象称为压电谐振,因此石英晶体又称为石英晶体谐振器.其特点是频率稳定度很高.石英晶体振荡器与石英晶体谐振器都是提供稳定电路频率(de)一种电子器件.石英晶体振荡器是利用石英晶体(de)压电效应来起振,而石英晶体谐振器是利用石英晶体和内置IC来共同作用来工作(de).振荡器直接应用于电路中,谐振器工作时一般需要提供电压来维持工作.振荡器比谐振器多了一个重要技术参数为：谐振电阻（RR）,谐振器没有电阻要求.RR(de)大小直接影响电路(de)性能,也是各商家竞争(de)一个重要参数.概述微控制器(de)时钟源可以分为两类：基于机械谐振器件(de)时钟源,如晶振、陶瓷谐振槽路；基于相移电路(de)时钟源,如：RC (电阻、电容)振荡器.硅振荡器通常是完全集成(de)RC振荡器,为了提高稳定性,包含有时钟源、匹配电阻和电容、温度补偿等.图1给出了两种时钟源.图1给出了两个分立(de)振荡器电路,其中图1a为皮尔斯振荡器配置,用于机械式谐振器件,如晶振和陶瓷谐振槽路.图1b为简单(de)RC反馈振荡器.机械式谐振器与RC振荡器(de)主要区别基于晶振与陶瓷谐振槽路(机械式)(de)振荡器通常能提供非常高(de)初始精度和较低(de)温度系数.相对而言,RC振荡器能够快速启动,成本也比较低,但通常在整个温度和工作电源电压范围内精度较差,会在标称输出频率(de)5%至50%范围内变化.图1所示(de)电路能产生可靠(de)时钟信号,但其性能受环境条件和电路元件选择以及振荡器电路布局(de)影响.需认真对待振荡器电路(de)元件选择和线路板布局.在使用时,陶瓷谐振槽路和相应(de)负载电容必须根据特定(de)逻辑系列进行优化.具有高Q值(de)晶振对放大器(de)选择并不敏感,但在过驱动时很容易产生频率漂移(甚至可能损坏).影响振荡器工作(de)环境因素有：电磁干扰(EM I)、机械震动与冲击、湿度和温度.这些因素会增大输出频率(de)变化,增加不稳定性,并且在有些情况下,还会造成振荡器停振.振荡器模块上述大部分问题都可以通过使用振荡器模块避免.这些模块自带振荡器、提供低阻方波输出,并且能够在一定条件下保证运行.最常用(de)两种类型是晶振模块和集成硅振荡器.晶振模块提供与分立晶振相同(de)精度.硅振荡器(de)精度要比分立RC振荡器高,多数情况下能够提供与陶瓷谐振槽路相当(de)精度.功耗选择振荡器时还需要考虑功耗.分立振荡器(de)功耗主要由反馈放大器(de)电源电流以及电路内部(de)电容值所决定.CMOS放大器功耗与工作频率成正比,可以表示为功率耗散电容值.比如,HC04反相器门电路(de)功率耗散电容值是90pF.在4MHz、5V电源下工作时,相当于(de)电源电流.再加上20pF(de)晶振负载电容,整个电源电流为.陶瓷谐振槽路一般具有较大(de)负载电容,相应地也需要更多(de)电流.相比之下,晶振模块一般需要电源电流为10mA至60mA.硅振荡器(de)电源电流取决于其类型与功能,范围可以从低频(固定)器件(de)几个微安到可编程器件(de)几个毫安.一种低功率(de)硅振荡器,如MAX7375,工作在4MHz时只需不到2mA(de)电流.结论在特定(de)微控制器应用中,选择最佳(de)时钟源需要综合考虑以下一些因素：精度、成本、功耗以及环境需求.下表给出了几种常用(de)振荡器类型,并分析了各自(de)优缺点.晶振电路(de)作用大小没有固定值.一般二三十p.是给单片机提供工作信号脉冲(de).这个脉冲就是单片机(de)工作速度.比如 M晶振.单片机工作速度就是每秒12M.和电脑(de) CPU概念一样.当然.单片机(de)工作频率是有范围(de).不能太大.一般 24M就不上去了.不然不稳定.接地(de)话数字电路弄(de)来乱一点也无所谓.看板子上有没有模拟电路.接地方式也是不固定(de).一般串联式接地.从小信号到大信号依次接.然后小信号连到接地来削减偕波对电路(de)稳定性(de)影响,所以晶振所配(de)电容在pf-50pf之间都可以(de),没有什么计算公式.但是主流是接入两个pf(de)瓷片电容,所以还是随主流.晶振电路(de)原理晶振是(de)简称,在电气上它可以等效成一个电容和一个并联再串联一个电容(de)二端网络,电工学上这个网络有两个谐振点,以频率(de)高低分其中较低(de)频率是串联谐振,较高(de)频率是并联谐振.由于晶体自身(de)特性致使这两个频率(de)距离相当(de)接近,在这个极窄(de)频率范围内,晶振等效为一个,所以只要晶振(de)两端并联上合适(de)电容它就会组成并联谐振电路.这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,由于晶振等效为电感(de)频率范围很窄,所以即使其他元件(de)参数变化很大,这个振荡器(de)频率也不会有很大(de)变化.晶振有一个重要(de)参数,那就是负载电容值,选择与负载电容值相等(de)并联电容,就可以得到晶振标称(de)谐振频率.一般(de)晶振振荡电路都是在一个反相放大器(注意是放大器不是反相器)(de)两端接入晶振,再有两个电容分别接到晶振(de)两端,每个电容(de)另一端再接到地,这两个电容串联(de)容量值就应该等于负载电容,请注意一般(de)引脚都有等效输入电容,这个不能忽略.一般(de)晶振(de)负载电容为p或 ,如果再考虑元件引脚(de)等效输入电容,则两个p(de)电容构成晶振(de)振荡电路就是比较好(de)选择.晶振电路中常见问题晶振电路中如何选择电容,C2(1):因为每一种晶振都有各自(de)特性,所以最好按制造厂商所提供(de)数值选择外部元器件.(2):在许可范围内,C1,C2值越低越好.C值偏大虽有利于振荡器(de)稳定,但将会增加起振时间.(3):应使C2值大于C1值,这样可使上电时,加快晶振起振.在石英晶体和谐振器(de)应用中,需要注意负载电容(de)选择.不同厂家生产(de)石英晶体谐振器和陶瓷谐振器(de)特性和品质都存在较大差异,在选用,要了解该型号振荡器(de)关键指标,如等效电阻,厂家建议负载电容,频率偏差等.在实际电路中,也可以通过观察振荡波形来判断振荡器是否工作在最佳状态.示波器在观察振荡波形时,观察O管脚(Oscillator output),应选择MHz带宽以上(de)示波器探头,这种探头(de)输入阻抗高,容抗小,对振荡波形相对影响小.(由于探头上一般存在10～20pF(de)电容,所以观测时,适当减小在OSCO管脚(de)电容可以获得更接近实际(de)振荡波形).工作良好(de)振荡波形应该是一个漂亮(de)正弦波,峰峰值应该大于电压(de)70%.若峰峰值小于70%,可适当减小OSCI 及OSCO管脚上(de)外接负载电容.反之,若峰峰值接近电源电压且振荡波形发生畸变,则可适当增加负载电容.用示波器检测OSCI(Oscillator input)管脚,容易导致振荡器停振,原因是:部分(de)探头阻抗小不可以直接测试,可以用串电容(de)方法来进行测试.如常用(de)4MHz石英晶体谐振器,通常厂家建议(de)外接负载电容为10～30pF左右.若取中心值15pF,则C1,C2各取30pF可得到其串联等效电容值15pF.同时考虑到还另外存在(de)电路板分布电容,芯片管脚电容,晶体自身寄生电容等都会影响总电容值,故实际配置C1,C2时,可各取20～15pF左右.并且C1,C2使用瓷片电容为佳.问:如何判断电路中晶振是否被过分驱动答:电阻RS常用来防止晶振被过分驱动.过分驱动晶振会渐渐损耗减少晶振(de)接触电镀,这将引起频率(de)上升.可用一台示波器检测OSC输出脚,如果检测一非常清晰(de)正弦波,且正弦波(de)上限值和下限值都符合时钟输入需要,则晶振未被过分驱动;相反,如果正弦波形(de)波峰,波谷两端被削平,而使波形成为方形,则晶振被过分驱动.这时就需要用电阻RS来防止晶振被过分驱动.判断电阻RS值大小(de)最简单(de)方法就是串联一个5k或10k(de)微调电阻,从0开始慢慢调高,一直到正弦波不再被削平为止.通过此办法就可以找到最接近(de)电阻RS值.。

电容三点式振荡电路详解及Multisim实例仿真

L C6
8
C5
All rights reserved, NO Spreading without Authorization
Author: Jackie Long
谐振回路的总电容即克拉波电路中的总电容与 C6 的并联，再次将三极管寄生极间电容的接入系数降低。总之就是不断地降低晶体管极间电容对谐振频率的影响，此时电路的谐振频率如下所示：
3
C4 480pF
R4 100Ω 0
克拉波振荡我们可以更荡电路的稳定定性很好，但其其频率可调范范围比较小，更进一步改进进克拉波振振荡电路，如如下图所示：
7
All rights reserved, NO Spreading without Authorization
+ + Q1 C2
+ L RC
uo
RE
C1 +
从图上可以看出，基极输入（假设有输入）经过三极管放大后的输出电压 uo，再经过电容 C2 与 C1 分压后施加在三极管的 BE 结之间形成正反馈，因此其反馈系数如下式：
F
Байду номын сангаас
C1 C1 C2
反馈系数一般取值 0.1～0.5，太小不容易起振，太大则容易使电路放大倍数与回路有载 Q 值下降，这样容易使振荡波形产生失真，输出频率稳定度也会相应地降低。我们用下图所示电路参数进行仿真:
+ + C1 Q1 + L
从上图可以看出，电容三点式 LC 正弦波振荡电路的重要特性是：与三极管发射极相连的两个电抗元件为相同性质的电抗元件，而与三极管集电极（或基极）相连接的电抗元件是相反性质的。如果合理设置电路参数使其满足起振条件，则电路将开始振荡，如果忽略分布电容、三极管参数等因素，此电路的振荡频率 f0 如下式：

电容三点式振荡电路

改进型电容三点式振荡电路的设计本次课设设计了改进型电容三点式高频振荡器，介绍了设计步骤，比较了各种设计方法的优缺点，总结了不同振荡器的性能特征。

使用Protel2004DXP 制作PCB 板，并使用环氧树脂铜箔板和FeCl 3进行了制板和焊接。

使用实验要求的电源和频率计进行验证，实现了设计目标。

关键词：电容三点式、西勒电路、Protel 、印制电路板1 实验原理1.1 振荡的原理三点式LC 正弦波振荡器的组成法则（相位条件）是：与晶体管发射极相连的两个电抗元件应为同性质的电抗，而与晶体管集电极—基极相连的电抗元件应与前者性质相反。

图1-1所示为满足组成法则的基本电容反馈LC 振荡器共基极接法的典型电路。

当电路参数选取合适，满足振幅起振条件时，电路起振。

当忽略负载电阻、晶体管参数及分布电容等因素影响时，振荡频率osc f 可近似认为等于谐振回路的固有振荡频率o f ，即osc f = （1）式中 C 近似等于1C 与2C 的串联值1212C C C C C ≈+ （2）图1-1 电容反馈LC 振荡器由图1-1所画出的分析起振条件的小信号等效电路如图1-2所示。

图1-2 分析起振条件的小信号等效电路由图1-2分析可知，振荡器的起振条件为：e L e L m ng g ng g n g +=+>'''1)(1 （3）式中 '011,//L e L e eg g R R r == 0e R 为LC 振荡回路的等效谐振电阻；电路的反馈系数 112f C k n C C =≈+ （4）由式（3）看出，由于晶体管输入电阻e r 对回路的负载作用，反馈系数f k 并不是越大越容易起振，反馈系数太大会使增益A 降低，且会降低回路的有载Q 值，使回路的选择性变差，振荡波形产生失真，频率稳定性降低；所以，在晶体管参数一定的情况下，可以调节负载和反馈系数，保证电路起振。

f k 的取值一般在0.1—0.5 之间。

电容三点式lc振荡电路

电容三点式lc振荡电路
电容三点式振荡器
电容三点式振荡器是一种电子元件，也叫考毕兹振荡器，是自激振荡器的一种。

由串联电容与电感回路及正反馈放大器组成，因振荡回路两串联电容的三个端点与振荡管三个管脚分别相接而得名。

优缺点
这种电路的优点是输出波形好、振荡频率可达100兆赫以上。

缺点是调节频率时需同时调CC1、CC2不方便。

适宜于作固定的振荡器。

以下为一可靠实用的无线话筒：BG1组成的放大电路把来自小型电容话筒检测到的微弱声音信号进行放大，达到一定的幅度后送到BG2组成的电容三点式振荡器对BG2产生的载波信号进行调制，最终从天线输出。

电路采用二极管稳压技术，能使电路更稳定的工作。

电路如下图：。

三点式电容振荡电路

三点式电容振荡电路一、引言三点式电容振荡电路是一种常见的电路结构，用于产生稳定的振荡信号。

该电路由三个元件组成：电容、电感和电阻。

通过合理选择这三个元件的数值，可以实现不同频率的振荡信号输出。

本文将详细介绍三点式电容振荡电路的原理、特点和应用。

二、原理三点式电容振荡电路的原理基于谐振现象。

当电容和电感串联时，它们形成了一个谐振回路。

在理想情况下，谐振回路的谐振频率由电容和电感的数值决定，可以通过以下公式计算：f=2π√LC其中，f为谐振频率，L为电感的电感值，C为电容的电容值。

在三点式电容振荡电路中，电容和电感串联并联有一个电阻。

该电阻起到了阻尼的作用，使得振荡信号不会无限持续下去，而是逐渐衰减。

同时，电阻还起到了稳定振荡信号幅度的作用。

三、特点三点式电容振荡电路具有以下特点： 1. 简单可靠：该电路结构简单，元件数目少，易于制作和维护。

2. 可调性强：通过调整电容和电感的数值，可以实现不同频率的振荡信号输出。

3. 稳定性好：电阻的存在可以使振荡信号的幅度稳定，不会过大或过小。

4. 幅度可调：通过调整电阻的数值，可以控制振荡信号的幅度大小。

四、应用三点式电容振荡电路在电子电路中有广泛的应用，以下是一些常见的应用场景： 1. 时钟电路：三点式电容振荡电路可以作为时钟电路的基础，产生稳定的时钟信号用于同步电子设备的工作。

2. 频率测量：通过调整电容和电感的数值，可以实现不同频率的振荡信号输出，用于频率测量和校准。

3. 无线电发射：三点式电容振荡电路可以作为无线电发射器的基础，产生稳定的射频信号。

4. 振荡器：三点式电容振荡电路可以作为振荡器的核心部件，产生稳定的振荡信号用于调试和测试电路。

五、实验步骤以下是使用三点式电容振荡电路进行实验的步骤： 1. 准备实验所需的元件：电容、电感和电阻。

2. 根据所需的振荡频率，选择合适的电容和电感数值。

3. 将电容、电感和电阻按照电路图连接起来，组成三点式电容振荡电路。

晶振电路原理

晶体振荡器,简称晶振。

在电气上它可以等效成一个电容与一个电阻并联再串联一个电容的二端网络,电工学上这个网络有两个谐振点,以频率的高低分其中较低的频率就是串联谐振,较高的频率就是并联谐振。

由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近,在这个极窄的频率范围内,晶振等效为一个电感,所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。

这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路,由于晶振等效为电感的频率范围很窄,所以即使其她元件的参数变化很大,这个振荡器的频率也不会有很大的变化。

晶振有一个重要的参数,那就就是负载电容值,选择与负载电容值相等的并联电容,就可以得到晶振标称的谐振频率。

一般的晶振振荡电路都就是在一个反相放大器(注意就是放大器不就是反相器)的两端接入晶振,再有两个电容分别接到晶振的两端,每个电容的另一端再接到地,这两个电容串联的容量值就应该等于负载电容,请注意一般IC的引脚都有等效输入电容,这个不能忽略。

一般的晶振的负载电容为15p或12、5p ,如果再考虑元件引脚的等效输入电容,则两个22p的电容构成晶振的振荡电路就就是比较好的选择。

晶体振荡器也分为无源晶振与有源晶振两种类型。

无源晶振与有源晶振(谐振)的英文名称不同,无源晶振为crystal(晶体),而有源晶振则叫做oscillator(振荡器)。

无源晶振需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来,所以“无源晶振”这个说法并不准确;有源晶振就是一个完整的谐振振荡器。

谐振振荡器包括石英(或其晶体材料)晶体谐振器,陶瓷谐振器,LC谐振器等。

晶振与谐振振荡器有其共同的交集有源晶体谐振振荡器。

石英晶片所以能做振荡电路(谐振)就是基于它的压电效应,从物理学中知道,若在晶片的两个极板间加一电场,会使晶体产生机械变形;反之,若在极板间施加机械力,又会在相应的方向上产生电场,这种现象称为压电效应。

如在极板间所加的就是交变电压,就会产生机械变形振动,同时机械变形振动又会产生交变电场。

晶振电路简介

晶振电路简介晶振电路是一种常用于电子设备中用于稳定频率的电路，它由晶体振荡器、谐振电路和放大器三部分组成。

晶体振荡器是由一枚晶体和补偿电容组成的无源振荡器，其产生的稳定高频信号经由谐振电路进行过滤和放大，最终输出到电子设备中使用。

下面将详细介绍晶振电路的各个组成部分。

一、晶体振荡器晶体振荡器是整个晶振电路的核心部件，其负责产生稳定的高频信号。

晶体振荡器的制作材料是由类似石英等物质制成的微小晶体，其主要是利用晶体的固有振动频率来进行电子频率调制，进而产生一个稳定的高频振荡信号。

晶体振荡器能够以非常低的温度系数产生稳定的频率，因此在各种电子设备中都得到了广泛应用。

二、谐振电路谐振电路是晶振电路中用于过滤和放大高频信号的重要部分。

其主要由LC谐振电路和CR谐振电路两种组成。

LC谐振电路由电感和电容组成，它能够选择性地通过特定的频率和滤除其他频率，从而使晶体振荡器产生的高频信号更加纯净稳定。

CR谐振电路由电容和电阻组成，它主要是以消耗一部分功率的方式来提高高频信号的放大倍数，从而输出更强的信号。

三、放大器放大器也是晶振电路中非常重要的组成部分，其主要是用于放大晶体振荡器产生的高频信号。

在晶振电路中，一般采用数字集成电路（DIC）作为放大器，其主要优点是价格低廉且集成度高。

放大器能够让高频信号变得更大，并在输出端口输出较高的电流使之达到应用要求的需要。

综上所述，晶振电路由晶体振荡器、谐振电路和放大器三部分组成，是电子设备中实现频率稳定控制的关键电路之一。

由于晶振电路的应用广泛，因此在电子工程师之间也有着非常高的研究人员和使用者数量。

共基极电容三点式振荡器

共基极电容三点式振荡器什么是共基极电容三点式振荡器？共基极电容三点式振荡器是一种常用的电子电路，用于产生稳定的信号频率。

它由一个三极管和几个附加元件组成，属于无源振荡器的一种。

其中，共基极表示信号输入和输出都与基极相连，电容则用于提供反馈路径。

如何构造一个共基极电容三点式振荡器？一个基本的共基极电容三点式振荡器的构造如下所示：1. 三极管：选择一个合适的三极管，常见的有NPN型和PNP型，需要根据具体需求选择。

这里我们选择NPN型三极管。

2. 电容：在电路中需要添加至少一个电容，用于提供反馈路径。

这个电容被称为反馈电容。

3. 电阻：除了电容外，电路中还需要添加一些电阻。

这些电阻的作用是控制电路的增益和频率响应。

4. 扩频电容：在电容上并联一个扩频电容。

它的作用是控制电路的频率稳定性。

以上是构造共基极电容三点式振荡器的基本元素，接下来我们将详细解释每个元素的作用和如何选择合适的元器件。

三极管是共基极电容三点式振荡器的核心元件，它负责放大信号并提供反馈路径。

三极管的选择要考虑它的放大系数、频率响应和线性度。

对于共基极振荡器，常见的选择是高频特性好的NPN型三极管，如2N3904。

反馈电容的作用是提供信号的反馈路径。

它决定了振荡器的频率，反馈电容的大小越大，频率越低。

选择反馈电容时，需要根据要求的振荡频率进行计算。

计算方法如下：振荡频率=1/(2πRC)。

其中，R为电容上并联的电阻，C为反馈电容。

电阻的作用是控制电路的增益和频率响应。

一般情况下，电路中至少需要添加一个负载电阻和一个发射极电阻。

负载电阻控制电路的输出幅度，发射极电阻控制电路的偏置和频率响应。

扩频电容用于控制电路的频率稳定性。

它的作用是消除电路中的噪声和抑制频率漂移。

选择扩频电容时，需要根据电路的工作频率和稳定性要求进行选择。

如何调整共基极电容三点式振荡器的频率？调整共基极电容三点式振荡器的频率需要调整反馈电容和扩频电容的参数。

增大反馈电容会降低振荡器的频率，而减小反馈电容会增加频率。

浅析电容三点式正弦波振荡器的设计

浅析电容三点式正弦波振荡器的设计
电容三点式正弦波振荡器是一种常用的电子电路，用于产生稳定的正弦波信号。

其设计原理是利用电容充放电过程的特性来实现振荡器的正弦波输出。

三点式正弦波振荡器的核心元件是一个集成运放和若干个电容。

其基本工作原理是通过正反馈机制不断放大波形，使之达到正弦波的形状。

首先是选择适当的运放。

运放是振荡器的核心部件，需要根据设计要求选择合适的类型和参数的运放。

常用的运放有通用型的741、精密型的TL071等。

其次是确定合适的电容值。

电容的选择决定了振荡器的频率范围，通常选择电容值较大的电容，使振荡器的频率较低。

频率的计算公式为f=1/(2πRC)，其中f为输出信号的频率，R为电阻的阻值，C为电容的容值。

然后确定适当的反馈网络。

反馈网络是振荡器的另一个重要组成部分，通过反馈网络将一部分输出信号反馈给输入端，从而形成正反馈。

一般采用RC反馈网络来实现反馈。

最后是稳压电源的设计。

正弦波振荡器需要一个稳定的电源电压作为供电，以确保输出信号的稳定性。

可以采用稳压芯片或者稳压电路来实现稳定电源。

电容三点式正弦波振荡器的设计需要考虑运放的选取、电容的选择、反馈网络的设计以及稳压电源的设计。

在设计过程中，需要综合考虑电路的可靠性、稳定性和性能要求，通过合理的设计参数选择和电路布局，可以实现稳定输出的正弦波信号。

晶振三点式电路

晶振三点式电路解析
哎，各位电子爱好者些，今儿咱们来摆一摆晶振三点式电路这个龙门阵。

说起这个电路，那可是无线电里头常用的家伙什儿，稳频、振荡，啥子都干得来。

你看哈，这个电路它为啥子叫三点式呢？原因就是它主要由三个点——输入点、输出点，还有个接地点，连到个晶体振荡器上头，构成了个三角关系，稳当得很。

晶体振荡器，那可是这个电路的心脏，没有它，这个电路就活不起来。

咱们再来看这个电路的工作原理。

它主要是靠晶体振荡器的固有频率来起振的。

当电源一加，电流一流，晶体就开始跳舞了，按照它那固有的节奏，震啊震的，就把信号给传出去了。

这个信号，又稳又纯，比那些随便震的电路好多了。

还有啊，这个电路有个好处，就是抗干扰能力强。

你晓得嘛，无线电里头干扰多得很，但这个电路它有自个儿的频率，外面的干扰想进来捣乱，门儿都没有。

不过呢，要搭好这个电路，也不是那么容易的事儿。

元件得选好，接线得接对，稍有不慎，就可能整出杂音来，或者干脆就不起振了。

所以啊，想搞好电子，还是得下点功夫，多动手，多实践。

总而言之，晶振三点式电路，那可是无线电里头的重要角色，了解了它，你对无线电的理解就更深一层了。

以后要是看到哪个电路里头有这个玩意儿，你就能一眼认出来，晓得它是干啥子的了。

晶振晶体电路原理

电容三点式谐振电路（什么起振条件环路增益大于一，相位2*n*pi等等就不多说了。

对于电容三点式谐振电路不熟悉的哥们请看《高频电子线路》正弦波振荡电路章节）晶振的等效电路模型串联谐振频率并联谐振频率结论：在Wp与Ws之间晶振等效为一个电感。

其他区域等效为一个电容。

晶振在一个很窄的频率范围内等效为一个电感，与外接两个电容形成电容三点式振荡电路。

三点式+晶振电路模型与外边的负载电容形成一个电容三点式振荡电路。

问题：为什么晶振的稳定性很好？C1为fF级别而C0与CL为pF级别，因为频率主要取决于L1*C1的值，以及CL对频偏的影响（可验证测出数据中的两者关系）Matlab 计算的数值串联谐振频率：>>Fs=1/(2*pi*(10.75*10^-3*1.02*10^-15)^0.5)Fs=4.8064e+007并联谐振频率：>>Fp=1/(2*pi*(10.75*10^-3*((1.02*10^-15*(3.38*10^-12+18*10^-12))/(1.02*10^-15+3.38*10^-12+18*10^-12)))^0.5)Fp =4.8065e+007结论：晶振在一个很窄的频率范围内等效为一个电感，与外接两个电容形成电容三点式振荡电路。

反馈系数计算如图5-16所示电容C1与C2串联，电容C1上边所分得电压，比上两电容总电压即为反馈系数。

如果是两个电容即为Cout/(Cin+Cout)。

对于泛音晶振电路同样使用此方法不过就要使用matlab或者Pspice进行计算比较方便。

反馈系数一般0.1~0.5比较妥当。

为何在晶振两端并上由两个小的电容串联的呢

为何在晶振两端并上由两个小的电容串联的呢？而且在中间往往接地？这样设计对电路有什么作用呢？这两个电容叫晶振的负载电容，分别接在晶振的两个脚上和对地的电容，一般在几十皮发。

它会影响到晶振的谐振频率和输出幅度，也是使振荡频率更稳定。

实际上就是电容三点式电路的分压电容, 接地点就是分压点。

以接地点即分压点为参考点, 振荡引脚的输入和输出是反相的。

当两个电容量相等时, 反馈系数是0.5, 一般是可以满足振荡条件的,但如果不易起振或振荡不稳定可以减小输入端对地电容量, 而增加输出端的值以提高反馈量。

如下图的连接方式：外接时大约是数pf到数十pf，依频率和石英晶体的特性而定，需要注意的是这两个串联的值是并联在谐振回路上的，会影响振荡频率。

当两个电容量相等时，反馈系数时0.5，一般是可以满足谐振条件的，但如果不易起振或振荡不稳定可以减小输入端对地电容量, 而增加输出端的值以提高反馈量。

设计考虑事项：1．使晶振，外部电容与IC之间的信号尽可能的保持最短。

当非常低的电流流过IC晶振振荡器时，如果线路太长，会使它对EMC.ESD与串扰产生非常敏感的影响，而且长线路还会给振荡器增加寄生电容。

2．尽可能将其他时钟线路与频繁切换的信号线路布置在远离晶振连接的位置。

3．当心晶振和地的走线4．将晶振外壳接地如果实际的负载电容配置不当，第一会引起线路参考频率的误差，另外如在发射接收电路上会使晶振的震荡幅度下降（不在峰点），影响混频信号的信号强度与信噪。

当波形出现削峰，畸变时，可增加负载电阻调整。

（几十K到几百K），要稳定波形是并联一个1M左右的反馈电阻。

晶振是晶体振荡器的简称，在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络，电工学上这个网络有两个谐振点，以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振，较高的频率是并联谐振。

由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近，在这个极窄的频率范围内，晶振等效为一个电感，所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。

电容三点式振荡电路

电容三点式振荡电路的分析与仿真摘要：自激式振荡器是在无需外加激励信号的情况下，能将直流电能转换成具有一定波形、一定频率和一定幅值的交变能量电路。

正弦波振荡器的作用是产生频率稳定、幅度不变的正弦波输出。

基于频率稳定度、反馈系数、输出波形、起振等因素的综合考虑，本设计采用的是电容三点式振荡器。

关键词：电容三点式、multisim、振荡器引言：不需外加输入信号，便能自行产生输出信号的电路称为振荡器。

按照产生的波形，振荡器可以分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器。

按照产生振荡的工作原理，振荡器分为反馈式振荡器和负阻式振荡器。

所谓反馈式振荡器，就是利用正反馈原理构成的振荡器，是目前用的最广泛的一类振荡器。

所谓负阻式振荡器，就是利用正反馈有负阻特性的器件构成的振荡器，在这种电路中，负阻所起的作用，是将振荡器回路的正阻抵消以维持等幅振荡。

反馈式振荡电路，有变压器反馈式振荡电路，电感三点式振荡电路，电容三点式振荡电路和石英晶体振荡电路等。

本次设计我们采用的是电容三点式振荡电路。

设计原理：1、电容三点式振荡电路（1）线路特点电容三点式振荡器的基本电路如图（1）所示。

与发射极连接的两个电抗元件为同性质的容抗元件C2和C3；与基极和集电极连接的为异性质的电抗元件L。

它的反馈电压是由电容C3上获得，晶体管的三个电极分别与回路电容的三个端点相连接，故称之为电容反馈三端式振荡器。

电路中集电极和基极均采取并联馈电方式。

C7为隔直电容。

图（1）（2）起振条件和振荡频率由图可以看出，反馈电压与输入电压同相，满足相位起振条件，这时可以调整反馈系数F，使之满足A0F>1就可以起振。

同理，可推倒出电容反馈三端电路的振荡频率如式：f C1LCC=反馈系数F为：F=C2/C3./(Cpi+22)3)3/(*)(2（3）电路的优缺点电容反馈三端电路的优点是振荡波形较好，因为它的反馈电压是靠电容获得，而电容原件对信号的高次谐波呈低阻抗，因此对高次谐波反馈较弱，使振荡波形更接近正弦波；另外，这种电路的频率稳定度较高，由于电路中得不稳定电容与回路电容C2、C3相并联，因此，适当增大回路的电容量，就可以减小不稳定因素对振荡频率的影响。

晶振电路的原理

晶振电路的原理晶振电路是一种常用的振荡电路，它通过晶体振荡器产生稳定的电信号，广泛应用于各种电子设备中。

本文将从晶振电路的原理、组成以及应用等方面进行介绍。

晶振电路的原理主要涉及到晶体的压电效应和谐振原理。

晶体是一种具有压电效应的材料，当施加压力或电场时，会产生电荷的分布不平衡，从而在晶体上产生一个电势差。

而谐振原理则是指当一个振荡系统的驱动力与系统的固有振动频率相等时，系统会产生共振现象。

晶振电路的主要组成部分包括晶体振荡器、电容和电阻等元件。

晶体振荡器是晶振电路的核心部件，它通常由晶体谐振器和放大器组成。

晶体谐振器由晶体和负载电容组成，负载电容用于调整振荡频率。

放大器则负责放大晶体振荡器输出的信号，以提供足够的驱动力。

晶振电路的工作原理可以简单描述为：当电源加到电路上时，晶体振荡器开始工作。

晶体振荡器的输出信号经过放大器放大后，被反馈回晶体振荡器，形成一个正反馈回路。

在正反馈的作用下，晶体振荡器会不断放大和衰减，直到达到稳定的工作状态。

晶振电路的输出信号经过进一步处理后，可以用于驱动其他电子元件，如微处理器、时钟电路等。

晶振电路具有很高的稳定性和精确度，其输出信号频率几乎不受外界环境的影响。

这使得晶振电路在各种计时、测量和通讯设备中得到广泛应用。

例如，在计算机中，晶振电路被用作时钟源，为计算机提供精确的时序信号。

在无线通讯设备中，晶振电路则用于产生稳定的射频信号，以实现无线信号的传输和接收。

晶振电路是一种基于晶体振荡器的电路，利用晶体的压电效应和谐振原理产生稳定的电信号。

它具有高稳定性和精确度的特点，广泛应用于各种电子设备中。

随着电子技术的不断发展，晶振电路在现代电子设备中的重要性日益增加，为电子产品的稳定工作提供了可靠的基础。

晶振电路介绍

晶振电路介绍晶振电路是一种常见的电子电路，它主要用于产生稳定的高频信号。

晶振电路由晶体振荡器和放大器组成，可以用于各种电子设备中，如计算机、通信设备、电视机、音响等。

晶体振荡器是晶振电路的核心部件，它是一种能够产生稳定高频信号的电子元件。

晶体振荡器的工作原理是利用晶体的谐振特性，将电能转换为机械振动能，并将机械振动能转换为电能，从而产生稳定的高频信号。

晶体振荡器的稳定性和频率精度非常高，可以达到非常高的精度要求。

晶振电路的放大器部分主要是为了放大晶体振荡器产生的信号，使其能够驱动其他电子元件。

放大器部分通常采用晶体管、场效应管、集成电路等元件，可以根据需要进行选择。

晶振电路的应用非常广泛，下面介绍几个常见的应用场景。

1.计算机计算机中的时钟电路就是一种晶振电路。

计算机需要一个稳定的高频信号来同步各个部件的工作，以确保计算机的正常运行。

时钟电路通常采用晶体振荡器作为信号源，通过放大器将信号放大后，送入计算机的各个部件。

2.通信设备通信设备中的频率合成器就是一种晶振电路。

频率合成器可以根据需要产生不同频率的信号，用于调制和解调信号。

频率合成器通常采用多个晶体振荡器和放大器组成，可以产生多个不同频率的信号。

3.电视机电视机中的水平振荡器和垂直振荡器也是一种晶振电路。

水平振荡器和垂直振荡器分别用于控制电视机的水平扫描和垂直扫描，以显示图像。

水平振荡器和垂直振荡器通常采用晶体振荡器和放大器组成，可以产生稳定的高频信号。

4.音响音响中的数字音频处理器也是一种晶振电路。

数字音频处理器可以将模拟音频信号转换为数字信号，进行数字信号处理后再转换为模拟信号输出。

数字音频处理器通常采用晶体振荡器作为时钟信号源，通过放大器将信号放大后，送入数字信号处理器中。

晶振电路是一种非常重要的电子电路，它可以产生稳定的高频信号，用于各种电子设备中。

晶振电路的稳定性和频率精度非常高，可以满足各种精度要求。

在实际应用中，需要根据具体的需求选择合适的晶体振荡器和放大器，以确保电路的正常工作。