《高频电子技术(第2版)》电子教案 课程思政PPT 4.1反馈振荡器的工作原理

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4.1 反馈振荡器的工作原理
（3）爱祖国的灿烂文化
• 文化传统作为一个民族群体意识的载体，常常被称为 国家和民族的“胎记”，是一个民族得以延续的“精神 基因”，是培养民族心理、民族个性、民族精神的“摇 篮”，是民族凝聚力的重要基础。人们在现实生活中， 或许会背井离乡，或许会彼此隔绝，但对祖国灿烂文化 和历史传统的认同总会把人们的心连在一起。
4.1 反馈振荡器的工作原理
振荡条件讨论与小结
振荡条件：同时满足起振条件和平衡条件
引入正反馈是构成振荡器的关键。
同时T必须具有随振荡电压Ui 增大而下降的特性
平衡点
为获得这样的
环路增益特性，反 馈环路中要有非线 性环节。
为获得正弦波，振荡电 路中要有选频环节。振荡频 率通常就由选频环节确定。
O
UiA
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4.1.3 振荡的稳定条件
干扰破坏原平衡状态后， 振荡器自动回到原平衡状态所需条件
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4.1.3 振荡的稳定条件
一、 振幅稳定条件
T
T
0
U i U i U iA
B 1
A 当反馈网络为线性网络时，
O UiB
Uf
Fu
.
.
要满足 Uf Ui

Uo 起始信号来自电扰动
.
.
起振时要满足 Uf Ui
输出信号大小满足要求
放大器 Ui Ui Au
时，要能自动稳定输出电压，
.
.
Uo
实现 Uf Ui ，使电路进入
稳定状态，输出幅度和频率
反馈网络 Uf Fu
都稳定的信号。故要有稳幅 环节（正弦波还要有选频网络）。
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A
则
0
UiA
Ui
U i U i U iA
A点稳定；B点不稳定。
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4.1.3 振荡的稳定条件
一、 振幅稳定条件
T
0
U i U i U iA
Uo
A
当反馈网络为线性网络时，
A
则
0
O
Ui O
Ui
U i U i U iA
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4.1 反馈振荡器的工作原理
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二、 反馈振荡器的工作原理
放大器
Ui
Au
反馈网络
Uf
Fu
放大器 Ui Ui Au
反馈网络 Uf Fu
.
.
要满足 Uf Ui
Uo 起始信号来自电扰动
.
.
起振时要满足 Uf Ui
内稳幅 稳幅
外稳幅
Uo
利用在反馈网络中接入非线性
器件。输出波形失真小
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二、 反馈振荡器的工作原理
放大器
Ui
Au
反馈网络
Uf
Fu
放大器 Ui Ui Au
.
.
要满足 Uf Ui
Uo 起始信号来自电扰动
.
.
起振时要满足 Uf Ui
内稳幅 利用放大器 稳幅 外稳幅 件的非线性
Uo
Uo
A
反馈网络 Uf Fu
O
Ui O
Ui
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4.1.2 振荡的平衡条件和起振条件
一、 振荡的平衡条件
.
..
T AF 1
..
T AF 1
振幅平衡条件
T A F 2nπ n=0,1,2…
即正反馈
相位平衡条件
振幅条件和相位条件必须同时满足。
相位平衡条件确定振荡频率；
振幅平衡条件确定振荡输出信号的幅值。
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4.1.3 振荡的稳定条件
一、 振幅稳定条件
T
0
U i U i U iA
二、 相位稳定条件
T
0
f
f foA
平衡时， （ T foA） 0，表明每次反馈后的电压与原输入电
压同相。先若某种原因使 （ T foA） 0 ，则每次反馈后的电压
都将超前于原输入电压相位。而 / t ，因此这种相位
的不断超前表明振荡频率将高于 foA 。反之，若某种原因使
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4.1.1 反馈振荡器的组成与基本工作原理
一、 反馈振荡器的组成
放大器
无外加输入信号
Ui
Au
Uo
正弦波振荡器由放大器、
反馈网络
反馈网络和选频网络组成
Uf
Fu
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二、 反馈振荡器的工作原理
放大器
Ui
Au
反馈网络
4.1.2 振荡的平衡条件和起振条件
一、 振荡的平衡条件
•
由于
•
A
U o•
Ui
•
，
•
F
Uf U• o
.
..
.. .
故 Uf F Uo F AUi
.
.
..
由 Uf Ui 可得 A F ＝. 1 . .
又由于环路增益
.
T
Uf
.
Uf
.
.
U
.
o
.
F
.
A
.
故又得 T 1
Ui Uo Ui
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• 传承和弘扬中华文化：中华文化融入了民 族的精神，是我们民族道德的准则、终极 的价值观。它是中华民族的骄傲，是中华 民族的DNA。
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爱民族文化是爱国主义的重要
思想基础
第三，爱祖国的灿烂文化。 祖国是一段历史和文化。 文化传统是一个民族群体意识的载体 ，是一个民族得以延续的“精神基因 ”。爱祖国就是要认真学习和真正了 解祖国的历史，接纳、研究和吸收祖 国的历史文化。
（ T foA） 0，则表明每次反馈后的电压都将滞后于原输入电压
相位，因而振荡频率将低于 foA 。
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4.1.2 振荡的平衡条件和起振条件
一、 振荡的平衡条件
.
..
T AF 1
..
T AF 1
T A F 2nπ
n=0,1,2…
二、 振荡的起振条件
.
..
..
T AF 1
振幅起振条件
T AF 1
T A F 2nπ n=0,1,2…
相位起振条件
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反馈振荡器的工作原理
LC正弦波振荡器
振荡器的频率和振幅稳定度
石英晶体振荡器
RC正弦波振荡器
负阻正弦波振荡器
特殊振荡现象
本章小结
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4.1 反馈振荡器的工作原理
4.1 反馈振荡器的工作原理
主要要求：
掌握反馈振荡器的组成和基本工作原理 理解反馈振荡器的起振条件和平衡条件， 了解其稳定条件。 掌握反馈振荡器能否振荡的判断方法。
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第 4 章 正弦波振荡器
作用：产生一定频率和幅度的信号
按振荡波形不同分 按组成原理不同分
正弦波振荡器
非正弦波振荡器
负阻振荡器
利用负阻器件的负阻效 应产生振荡
反馈振荡器 利用正反馈原理构成 本质上也是负阻振荡器
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第 4 章 正弦波振荡器