振荡器与谐振器
如何用硅振荡器替代晶体和陶瓷谐振器
晶体和陶瓷谐振 器经 常被当作皮 尔 相器 由于 能制作更 稳定 的振 荡器而备受
广泛 的应用在低噪 声振荡 电路 中。它特 斯振 荡器使用 ，其中 晶体或者谐 振器用 青睐 。不 过无缓 冲反相 器也存 在功耗较
别适用于 如音频编解码 器这样需要 低基 于 反相放 大 器反馈 回路 上 的调谐 元件 。 大的缺点 。无缓 冲门 电路的 驱动能 力不 带噪声 的系统 。
置位置一般没有特殊限制。 另外 ， 它还可
以驱动多个时钟目标。 当驱动长线时， 该 时钟输出和其他任何高速信号一样会产
生电磁辐射 。在每个时钟信号上 串入一
个 电阻同时尽 可能接近时钟输 出管脚都
外部机构对 硅振 荡器 的影响 。同时 ，由 于 没有传统振荡 器中暴露在外面 的高阻
抗节点 ，硅振 荡器拥有 对湿度和 电磁干
Ｉ Ｃ１ Ｉ Ｃ２
硅摄荡嚣的优势
瓷 谐振 器的推 荐电路 ，图 ３是硅振荡 器
、 诸如硅振荡 器这 样的内置振 荡器的 的设计 电路 ，其 中硅振 荡 器 ＭＡＸ７ ７ 母 ４ 串人 电胆 减 ， 它 辐 射 ３５
．ｒ ａ ．ｍｍ （ 包括 引线）的 设 备能提供 最简单的时 钟源 。 它们提供 使 用 ２ ０ ｍ ×２ １
度 ，供 电电压 、体 积和噪 声。精 度要求
主 要 是 由应 用所 采 用 的通 信标 准 决定 瓷谐振 器和 硅振 荡 器 ，而且 硅振荡 器也 类 型、晶体或谐振 器类型和 生产厂家 决
的 。譬如 ， 高速 ＵＳ Ｂ要求总 的时钟精度 比晶体和 陶瓷谐振 器对温 度更敏感 。 控制 在 ±Ｏ ２ ％ 。而相应地 ，无须与外 ．５ 然而 ，硅振荡 器通常 占用最小 的空
谐振器 频率控制原理(一)
谐振器频率控制原理(一)谐振器频率控制谐振器是一种重要的电路元件，具有频率选择性能。
它可以用于各种电路中，如无线电接收器、放大器和振荡器等。
在这篇文章中，我们将从浅到深地讨论谐振器的频率控制原理。
1. 什么是谐振器？谐振器是一种能够产生共振现象的电路元件。
在谐振状态下，电路中的电流和电压会达到最大值。
谐振器主要由电感和电容构成，其中电感和电容的数值决定了谐振器的频率。
2. 谐振器的频率选择性谐振器的频率选择性是指在特定频率下，电路对该频率的信号响应最强烈。
这个特定频率称为谐振频率。
谐振器的频率选择性与谐振器的带宽密切相关。
带通谐振器带通谐振器是一种常见的谐振器类型，它在谐振频率附近形成一个”通”的带宽范围，该范围内的信号能够被谐振器放大。
带通谐振器主要由电感和电容构成，通过调整电感和电容的数值可以改变谐振器的频率。
带阻谐振器带阻谐振器与带通谐振器相反，它对特定频率的信号形成一个”阻”的带宽范围，该范围内的信号被谐振器削弱或阻断。
带阻谐振器也可以通过调整电感和电容的数值来改变谐振器的频率。
3. 频率控制原理谐振器的频率可以通过多种方式进行控制，下面介绍两种常见的频率控制原理：电容变化改变谐振器的电容可以改变其频率。
通过改变电容的数值或者连接并选择不同的电容，谐振器的频率可以相应地改变。
这种方式适用于电容可调的谐振器。
电感变化改变谐振器的电感也可以改变其频率。
通过改变电感的数值或者连接并选择不同的电感，谐振器的频率可以相应地改变。
这种方式适用于电感可调的谐振器。
结论谐振器是一种重要的电路元件，具有频率选择性能。
通过调整谐振器的电容或电感，可以实现对频率的控制。
这些原理在无线电接收器、放大器和振荡器等电路中得到广泛应用。
谐振器的频率控制是电路设计中不可或缺的关键技术之一。
4. 数字控制除了传统的电容和电感变化方式，谐振器的频率控制还可以通过数字控制实现。
这种方式在现代电子设备中得到广泛应用。
数字控制电容谐振器数字控制电容谐振器采用可编程电容阵列的方式来控制谐振器的频率。
振荡器的工作原理
振荡器的工作原理振荡器是一种产生周期性信号的电子设备或电路。
它在电子领域中广泛应用于通信系统、计算机、电子乐器等各种领域。
本文将介绍振荡器的工作原理，并详细解释其主要组成和工作过程。
一、引言振荡器是一种电子设备，它能够产生一种周期性的振荡信号。
这种信号可以是电压、电流或频率的定期变化。
振荡器在通信、计算机和电子乐器等领域被广泛应用，因此了解振荡器的工作原理是很重要的。
二、振荡器的组成1. 反馈回路：振荡器的核心组成部分是一个反馈回路。
反馈回路将输出信号重新输入到输入端，形成一个正反馈的环路。
正反馈使得输入信号增强，并且产生振荡现象。
2. 放大器：振荡器中的放大器被用来增加反馈回路中的信号强度。
它可以是放大电压或增加电流。
放大器通常由一个放大管件、一个电容和几个电阻器组成。
3. 频率决定器：振荡器必须有一个频率决定器来决定输出信号的频率。
频率决定器可以是一个电容、一个电感、一个晶体谐振器或其他的元件。
它们能够使振荡器产生一定频率的输出信号。
三、振荡器的工作原理振荡器的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 开始：当振荡器通电后，系统处于不稳定状态。
没有振荡信号产生。
2. 起振：由于放大器中的正反馈作用，放大的信号进一步激励电容、电感、晶体谐振器等振荡器的频率决定器。
这个过程可以看作是起振过程。
3. 增强和表达：在起振后，振荡信号被放大器进一步增强。
当振荡信号的幅度达到一定阈值后，它会被输出到外部电路或装置，如扬声器、天线等。
4. 维持：为了保持振荡的稳定性，振荡器必须维持能量的耗散。
为了达到这个目的，振荡器的功耗会等于信号输出电路和反馈回路组件中的能量损耗。
四、常见类型的振荡器在实际应用中，有多种不同类型的振荡器被使用。
下面列举一些常见的振荡器类型：1. RC 振荡器：RC 振荡器使用了电容和电阻器来控制输出信号的频率。
它简单、成本低廉，常用于简单的低频振荡器。
2. LC 振荡器：LC 振荡器使用了电感和电容来控制输出信号的频率。
石英晶体谐振器和石英晶体振荡器
石英晶体谐振器一、术语解释1、标称频率：晶体技术条件中规定的频率，通常标识在产品外壳上。
2、工作频率：晶体与工作电路共同产生的频率。
3、调整频差：在规定条件下，基准温度（25±2℃）时工作频率相对于标称频率所允许的偏差。
4、温度频差：在规定条件下，在工作温度范围内相对于基准温度（25±2℃）时工作频率的允许偏差。
5、老化率：在规定条件下，晶体工作频率随时间而允许的相对变化。
以年为时间单位衡量时称为年老化率。
6、静电容：等效电路中与串联臂并接的电容，也叫并电容，通常用C0表示。
7、负载电容：与晶体一起决定负载谐振频率fL的有效外界电容，通常用CL表示。
负载电容系列是：8PF、12PF、15PF、20PF、30PF、50PF、100PF。
只要可能就应选推荐值：10PF、20PF、30PF、50PF、100PF。
8、负载谐振频率（fL）：在规定条件下，晶体与一负载电容相串联或相并联，其组合阻抗呈现为电阻性时的两个频率中的一个频率。
在串联负载电容时，负载谐振频率是两个频率中较低的一个，在并联负载电容时，则是两个频率中较高的一个。
9、动态电阻：串联谐振频率下的等效电阻。
用R1表示。
10、负载谐振电阻：在负载谐振频率时呈现的等效电阻。
用RL表示。
RL＝R1（1+C0/CL）211、激励电平：晶体工作时所消耗功率的表征值。
激励电平可选值有：2mW、1mW、0.5mW 、0.2mW、0.1mW、50μW、20μW、10μW、1μW、0.1μW等12、基频：在振动模式最低阶次的振动频率。
13、泛音：晶体振动的机械谐波。
泛音频率与基频频率之比接近整数倍但不是整数倍，这是它与电气谐波的主要区别。
泛音振动有3次泛音，5次泛音，7次泛音，9次泛音等。
二、应用指南石英晶体谐振器根据其外型结构不同可分为HC-49U、HC-49U/S、HC-49U/S•SMD、UM-1、UM-5及柱状晶体等。
HC-49U适用于具有宽阔空间的电子产品如通信设备、电视机、电话机、电子玩具中。
石英晶体谐振器和振荡器的区别
其实很多人都知道分为有源晶振和无源晶振，Realgiant了解到部分人仍然分不清楚他们到底有何区别，甚至有的客户这样问过，为什么两种晶振体积都是一样的，一个只要几毛钱，而另一个却要几块钱，为什么会相差那么大?Realgiant在此教大家如何区分石英晶体谐振器和石英晶体振荡器。
石英晶体谐振器(quartz crystal unit或quartz crystal resonator,常简写成Xtal)，简称石英晶体或晶振，它是利用石英晶体的压电效应，用来产生高精度振荡频率的一种电子元件。
需搭配外加电路才会产生振荡。
是被动(无源)元件，我们又称它无源晶振。
该元件主要由石英晶片、基座、外壳、银胶、银等成分组成。
根据引线状况我们把石英晶振分为直插(有引线)与表面贴装(无引线)两种类型。
无源晶振通常是两支接引的电子元件。
石英晶体振荡器(crystal oscillator,简写 OSC 或 XO)是指内含石英晶体与振荡电路的模组，它需要电源，可直接产生振荡讯号输出。
因内含主动(有源)电子元件，整个模组也属主动元件，因此，我们又称它有源晶振。
石英振荡器通常是四支接脚的电子元件，其中两支为电源，一支为振荡讯号输出，另一支为空脚或控制用。
相比石英晶体谐振器，石英晶体振荡器非常的复杂，这不仅体现在它的参数上，同时也体现在它的种类上。
在上一篇有关温补晶振的文章中我们已经了解到温补晶振是一种石英晶体振荡器。
在晶振行业中，通常我们将石英晶体振荡器分为以下几类：SPXO普通振荡器、TCXO温补振荡器、VCXO压控晶体振荡器、OCXO恒温振荡器以及VC-TCXO压控温补振荡器。
下面我们来逐步了解这几种石英晶体振荡器。
普通石英晶体振荡(SPXO)，也有人叫它XO、OSC振荡器，SPXO可以产生10^(-5)~10^(-4)量级的频率精度，标准频率1~100MHZ,频率稳定度是±100ppm.SPXO没有采用任何温度频率补偿措施，价格低廉，通常用作微处理器的时钟器件。
多谐振荡器频率单位
多谐振荡器频率单位多谐振荡器是一种能够产生多个频率的振荡器。
它可以通过改变电容或电感的值来改变输出信号的频率。
多谐振荡器的频率单位可以是赫兹（Hz）或千赫兹（kHz）。
多谐振荡器的频率是由其电路元件的参数决定的。
常见的多谐振荡器电路包括RC多谐振荡器、LC多谐振荡器和LCR多谐振荡器。
我们来看一下RC多谐振荡器。
RC多谐振荡器是由一个电容和一个电阻组成的电路。
当电容和电阻的值适当时，RC多谐振荡器可以产生稳定的振荡信号。
其频率可以通过改变电容或电阻的值来调节。
例如，当电容值较大时，频率较低；当电容值较小时，频率较高。
接下来，我们来介绍LC多谐振荡器。
LC多谐振荡器是由一个电感和一个电容组成的电路。
当电感和电容的值适当时，LC多谐振荡器可以产生稳定的振荡信号。
其频率可以通过改变电感或电容的值来调节。
例如，当电感值较大时，频率较低；当电感值较小时，频率较高。
我们来介绍LCR多谐振荡器。
LCR多谐振荡器是由一个电感、一个电容和一个电阻组成的电路。
当电感、电容和电阻的值适当时，LCR 多谐振荡器可以产生稳定的振荡信号。
其频率可以通过改变电感、电容或电阻的值来调节。
例如，当电感和电容的值较大，电阻的值较小时，频率较低；当电感和电容的值较小时，电阻的值较大时，频率较高。
除了改变电容、电感和电阻的值，多谐振荡器的频率还可以通过改变输入信号的幅值来调节。
当输入信号的幅值较大时，频率较高；当输入信号的幅值较小时，频率较低。
多谐振荡器在电子电路中有着广泛的应用。
例如，它可以用于产生音频信号、射频信号和微波信号等。
在无线通信系统中，多谐振荡器常用于产生载波信号。
在音频设备中，多谐振荡器常用于产生音频信号。
多谐振荡器是一种能够产生多个频率的振荡器。
它的频率可以通过改变电容、电感和电阻的值，以及输入信号的幅值来调节。
多谐振荡器在电子电路中有着广泛的应用，是现代电子技术中不可或缺的一部分。
振荡器(Crystal Oscillator)与谐振器(Resonator)的比较
振荡器(Crystal Oscillator)与谐振器(Resonator)两者区别：振荡器是有源元件，将直流信号转换为交流信号，其等效电路是一个电容与一个电阻并联，再与一个电容串联，该电路有两个谐振点。
谐振器是无源元件，需要外围电路，驱动，其原理是压电效应。
相比较之下，振荡器输出信号质量好，但是信号电平单一，且价格高，用于高精度要求的场合。
元件化的振荡器有晶体振荡器和硅振荡器等；谐振器有晶体谐振器与陶瓷谐振器。
以下为摘录。
晶体谐振器石英晶体俗称水晶，成分SIO2，是重要的压电材料，其主要特征是其原子或分子有规律排列，反映在宏观上是外形的对称性。
在电场的作用下，晶体内部产生应力而形变，从而产生机械振动，获得特定的频率，利用它的这种逆压电效应特性来制造石英晶体谐振器。
石英由于具备天然的高品质因子“Q”，这使得晶体能在整个工作温度和电压范围内都保持很高的精确度和频率稳定性。
优点：信号电平是可变的，也就是说是根据起振电路来决定的，同样的晶体可以适用于多种电压，可用于多种不同时钟信号电压要求的片子，而且价格通常也较低。
晶体谐振器的精度为1PPM(百万分之一)至100PPM。
缺点：晶体谐振器是有2个引脚的无极性元件，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。
晶体谐振器相对于晶体振荡器而言其缺陷是信号质量较差，通常需要精确匹配外围电路(用于信号匹配的电容、电感、电阻等)，更换不同频率的晶体时周边配置电路需要做相应的调整。
晶体谐振器有一些等效参数，不同的使用环境可能会有不同的要求，选用时还要考虑环境温度、负载电容、频率精度等要求，这就要求外围振荡电路的参数要加一些控制才能输出稳定的频率。
陶瓷谐振器陶瓷谐振器是一种用于在特定频率产生振荡的压电式陶瓷设备。
制造这种设备所用的材料在生产过程期间会激发谐振特性。
由于这种谐振特性是处于生产误差范围内的，并且它的品质因数远远低于石英的品质因数，因此陶瓷谐振器所能提供的频率稳定性不如晶体谐振器。
电磁振荡的峰值-谐振
电磁振荡的峰值-谐振在物理学里，有一个概念叫共振：当策动力的频率和系统的固有频率相等时，系统受迫振动的振幅最大，这种现象叫共振。
电路里的谐振其实也是这个意思：当电路中激励的频率等于电路的固有频率时，电路的电磁振荡的振幅也将达到峰值。
实际上，共振和谐振表达的是同样一种现象。
这种具有相同实质的现象在不同的领域里有不同的叫法而已。
本文介绍的是谐振以及它在电路中的作用。
1、谐振电路由电感L和电容C组成的，可以在一个或若干个频率上发生谐振现象的电路，统称为谐振电路。
在电子和无线电工程中，经常要从许多电信号中选取出我们所需要的电信号，而同时把我们不需要的电信号加以抑制或滤出，为此就需要有一个选择电路，即谐振电路。
另一方面，在电力工程中，有可能由于电路中出现谐振而产生某些危害，例如过电压或过电流。
所以，对谐振电路的研究，无论是从利用方面，或是从限制其危害方面来看，都有重要意义。
2、谐振解析谐振电路都有一个特点，容抗等于感抗，电路呈阻性。
那么就有ωL=1/ωC。
因为LC都是有知条件，那么可以把谐振的频率点算出来。
品质因数Q=ωL/R，所谓品质因数如果为28,那么并联的谐振电路就是电流减少了28倍;如果是串联的谐振电路,那么就是电压增加了28倍。
那么现在串联谐振点下的电压为施加的电压乘以品质因数。
如果已知条件告诉你的施加电压为峰值,那么就直接相乘;如果已知条件告诉你的施加电压为有效值,那么还需要将算出来的电压再乘以1.414得出峰值。
3、谐振子与谐振器谐振子，把振动物体看作不考虑体积的微粒（或质点，点电荷）的时候，该振动物体就叫谐振子。
振动是粒子运动的另一种形式，谐振子（harmonic oscillator)的振动，是最简单的理想振动模型。
这里将把定态薛定谔方程应用于一维谐振子和三维谐振子系统，求解得到其波函数和能量。
谐振器，石英晶体谐振器俗称晶振.是利用石英晶体的压电效应而制成的谐振元件。
与半导体器件和阻容元件一起使用，便可构成石英晶体振荡器。
单稳态多谐振荡器工作原理
单稳态多谐振荡器工作原理一、引言单稳态多谐振荡器是一种常见的电路，它可以产生多个频率的信号，常用于电子音乐合成器、通信系统等领域。
本文将详细介绍单稳态多谐振荡器的工作原理。
二、基础概念1. 振荡器：指能够产生连续周期性信号的电路。
2. 单稳态：指一个电路在某种特定条件下只有两个稳定状态，即“开”和“关”。
3. 多谐振荡器：指能够产生多个频率的信号的振荡器。
三、单稳态多谐振荡器电路图及元件介绍单稳态多谐振荡器的电路图如下图所示：其中，R1、R2为电阻，C1为电容，Q1为NPN型晶体管。
四、工作原理1. 开关状态当Q1处于截止状态时，C1通过R2放电，同时R1带有一个高阻值。
此时Q1处于断开状态。
当输入脉冲到达时，在C1上形成了一个瞬间的正脉冲。
这个正脉冲使得Q1进入饱和状态，并且从集电极流出电流，使得C1充电，同时R1的阻值降低。
当C1充电到足够的电压时，Q1进入截止状态，同时C1通过R2放电。
2. 多谐振荡当Q1处于截止状态时，C1通过R2放电。
在这个过程中，C1的电压逐渐减小直到达到一个阈值。
在达到这个阈值之前，R1的阻值很高，但是在达到这个阈值之后，R1的阻值会急剧下降。
此时，在C1上会产生一个瞬间的负脉冲。
这个负脉冲使得Q1进入饱和状态，并且从集电极流出电流，使得C1充电，并且产生一个正脉冲。
同时，在R1上产生了一个瞬间的负脉冲。
这个负脉冲被放大并且反相输出到输入端口。
因此，在输入端口上形成了一个正脉冲。
这个正脉冲又会重复上述过程。
3. 多频率振荡由于C1和R2共同控制着多谐振荡器中信号频率的大小，因此可以通过改变它们的数值来改变信号的频率。
五、总结单稳态多谐振荡器是一种常见的电路，它可以产生多个频率的信号。
本文详细介绍了单稳态多谐振荡器的工作原理，包括开关状态、多谐振荡和多频率振荡等方面。
振荡技术与振荡器、谐振回路、谐振器
pulse driver with direct coupled current switches刊,英/A.Kanda,Y.Umeda//Electronics Letters.2003, 39(12).908909(E)0609045分米波电视激励器无信号输出的检修刊,中/孙玉杰//信息技术与信息化.2005,(5).112113(D)本文主要介绍了电视发射机中的激励器出现故障时,如何快速判断并排除故障。
在维修时应对电路中无详细说明的元件给予足够重视,拓展维修思路,有效缩短抢修时间。
参30609046信号源内阻在模拟电路中的作用刊,中/胡承忠//信息技术与信息化.2005,(3).107108(D)本文从单级放大电路、多级放大电路、负反馈放大电路三个方面,分析了信号源内阻对电路的影响。
指出多级放大器输入阻抗应尽量高,输出阻抗应尽量低;串联负反馈信号源内阻越小越好,并联负反馈信号源内阻越大越好。
参50609047宽带碲基掺铒光纤放大器上能级粒子数反转比刊,中/周亚训//量子电子学报.2005,22(6).941 945(L)对宽带碲基掺铒光纤放大器(EDTFA)上能级粒子数反转比进行了理论研究,得到了碲基掺铒光纤放大器上能级粒子数反转比随着光纤激活长度、信号输入功率、泵浦功率和纤芯掺杂浓度的演变关系,分析了上能级粒子数反转比分布与EDTF A信号增益的关系。
研究表明,碲基掺铒光纤内的上能级粒子数反转比分布决定了EDTFA的信号增益。
参70609048数字式毫欧级电阻测试仪刊,中/孙荣霞//自动化技术与应用.2005,24(12).6567(G)本文介绍了一种多量程数字毫欧级电阻测试仪的电路和工作原理。
本设计采用10mA恒流源,信号放大采用仪表放大器INA114,最小分辨率达到0.1m,精度达到0.2%。
通过四线测试法有效地减少了测试过程中引线电阻和接触电阻的影响。
参60609049常共模反馈的CMOS折叠式高增益运算放大器刊,中/刘婷婷//应用科技.2005,32(12).1618(D)提出了一种单电源5V供电的带共模反馈的两级折叠式运算放大器结构。
谐振器
晶体谐振器与振荡器晶体谐振器在RLC振荡电路中的主要作用就是滤波,晶振一般采用如图1a的电容三端式(考毕兹) 交流等效振荡电路；实际的晶振交流等效电路如图1b，其中Cv是用来调节振荡频率，一般用变容二极管加上不同的反偏电压来实现，这也是压控作用的机理；把晶体的等效电路代替晶体后如图1c。
其中Co，C1，L1，RR是晶体的等效电路。
分析整个振荡槽路可知，利用Cv来改变频率是有限的：决定振荡频率的整个槽路电容C=Cbe,Cce,Cv三个电容串联后和Co并联再和C1串联。
可以看出：C1越小，Co越大，Cv变化时对整个槽路电容的作用就越小。
因而能“压控”的频率范围也越小。
实际上，由于C1很小(1E-15量级)，Co不能忽略(1E-12量级，几PF)。
所以，Cv变大时，降低槽路频率的作用越来越小，Cv变小时，升高槽路频率的作用却越来越大。
这一方面引起压控特性的非线性，压控范围越大，非线性就越厉害；另一方面，分给振荡的反馈电压(Cbe上的电压)却越来越小，最后导致停振。
采用泛音次数越高的晶振，其等效电容C1就越小；因此频率的变化范围也就越小。
晶振的指标总频差：在规定的时间内，由于规定的工作和非工作参数全部组合而引起的晶体振荡器频率与给定标称频率的最大偏差。
说明：总频差包括频率温度稳定度、频率老化率造成的偏差、频率电压特性和频率负载特性等共同造成的最大频差。
一般只在对短期频率稳定度关心，而对其他频率稳定度指标不严格要求的场合采用。
例如：精密制导雷达。
频率稳定度：任何晶振，频率不稳定是绝对的，程度不同而已。
一个晶振的输出频率随时间变化的曲线如图2。
图中表现出频率不稳定的三种因素：老化、飘移和短稳。
图2 晶振输出频率随时间变化的示意图曲线1是用0.1秒测量一次的情况，表现了晶振的短稳；曲线3是用100秒测量一次的情况，表现了晶振的漂移；曲线4 是用1天一次测量的情况。
表现了晶振的老化。
频率温度稳定度：在标称电源和负载下，工作在规定温度范围内的不带隐含基准温度或带隐含基准温度的最大允许频偏。
晶体振荡器工作原理
晶体振荡器工作原理
晶体振荡器是一种电子元件，它利用晶体的特性产生稳定的频率信号。
其工作原理基于谐振现象和反馈电路。
首先，晶体振荡器使用一个晶体作为谐振器。
晶体具有谐振频率，当电压或电流以这个频率变化时，晶体会产生共振现象，即能量传递最高效率。
在晶体振荡器中，晶体的共振频率被称为振荡频率。
其次，晶体振荡器包含一个反馈电路。
反馈电路通过将输出信号反馈到输入端，增强输入信号的反馈效果。
具体来说，反馈电路将输出信号送回电路的输入端，使输入信号增强，并与输入信号形成正反馈。
正反馈会引起振荡，使得输出信号的频率等于谐振频率。
当晶体振荡器工作时，开始阶段需要外部输入一个初始信号来启动振荡。
这个初始信号可以是噪声、电压等。
随着时间的推移，振荡器会产生一个稳定的输出信号，其频率由晶体的谐振频率决定。
晶体振荡器广泛应用于各种电子设备和通信系统中，用于产生稳定的时钟信号或频率信号。
由于晶体的特性使得振荡器具有非常高的频率稳定性和低相位噪声，所以它是现代电子设备中必不可少的组成部分之一。
晶振电路的工作原理
晶振电路的工作原理
晶振电路是一种用于产生稳定、精确时钟信号的电路。
它通常由晶体振荡器、放大器和反馈网络组成。
晶振电路的工作原理如下：
1. 晶体振荡器：晶振电路中的关键组件是晶体振荡器。
晶体振荡器由一个晶体谐振器和一个集成放大器构成。
晶体谐振器是一个微小的晶体片，具有谐振频率特性。
当外加一个交流电压到晶体上时，晶体会振荡并产生一个特定频率的电信号。
2. 放大器：晶体振荡器输出的电信号非常微弱，需要经过放大器来增强信号的幅度。
放大器可以是一个运放或晶体管等。
3. 反馈网络：放大器输出的信号通过反馈网络回传到晶体振荡器，形成正反馈回路。
反馈信号作用在晶体谐振器上，使其保持振荡的稳定频率。
反馈网络的作用是控制振荡器的频率和幅度，以便产生稳定的时钟信号。
当供电电源接通时，晶体振荡器开始振荡并产生一个稳定的频率信号。
该信号经过放大器放大后，经反馈网络回传到晶体谐振器，保持振荡器的频率稳定。
最终，晶振电路输出一个稳定、精确的时钟信号，用于同步其他电路的操作。
振荡器原理
振荡器原理
振荡器是一种能够产生振荡信号的电路或装置。
在振荡器中，通过电路反馈将一部分输出信号再次输入到电路的输入端，经过放大和滤波处理后形成稳定的周期性信号输出，从而实现振荡功能。
振荡器的基本原理是正反馈。
正反馈是指输出信号的一部分经过放大处理后再送回输入端，与输入信号叠加产生反馈效应。
这种反馈是自我维持的，通过适当的放大和补偿，反馈信号会被不断放大，最终形成稳定的振荡信号。
具体而言，振荡器一般由放大器、反馈网络和滤波网络组成。
放大器用于放大信号，反馈网络将输出信号经过适当的系数放大后再送回输入端。
而滤波网络则起到筛除非振荡频率成分的作用，使输出信号更加纯净。
根据不同的工作原理，振荡器可以分为多种类型，如LC振荡器、晶体振荡器、RC振荡器等。
其中，LC振荡器利用电感和电容的共振作用实现振荡，晶体振荡器则利用晶体的谐振性质产生振荡信号，而RC振荡器则利用电阻和电容的时间常数来控制振荡频率。
振荡器在电子领域中具有广泛的应用。
它们常用于通信系统中的频率发生器和时钟源、无线电设备中的振荡电路、电子钟和计时器等。
振荡器的稳定性和精确性对于这些应用至关重要，因此在设计和制造中需要注意电路参数的选择和优化，以确保振荡器能够产生准确且稳定的振荡信号。
晶体振荡器工作原理
晶体振荡器工作原理
晶体振荡器是一种用于产生稳定的高频振荡信号的电路组件。
它通常由一个晶体谐振器和放大器组成。
晶体谐振器是晶体振荡器的核心部件。
它由一个晶体片、电容和电感等元件组成。
晶体片是一个具有特定结构的晶体材料，具有可控的机械振动特性。
电容和电感用于和晶体片一起构成一个回路，使晶体能够在特定的频率上共振。
当电源接通时，晶体谐振器的电路开始工作。
起初，电流通过电容和电感，使晶体片开始振动。
由于晶体的特殊结构，它会以自身的特定振动频率进行振动。
这个频率称为晶体的谐振频率。
当晶体片振动频率接近其谐振频率时，晶体片会以不断减小的振动幅度摆动。
然而，电路中的放大器会检测到这个弱信号，并通过反馈机制放大并输出。
这个放大的信号又会经过晶体片，使晶体片以更接近谐振频率的振动频率运动，进一步增强了振荡信号。
这样的过程被称为正反馈。
通过正反馈作用，晶体振荡器能够产生一个稳定的高频振荡信号。
这个信号可以用于无线通信、计算机时钟、音频频率合成和精确测量等应用中。
总的来说，晶体振荡器的工作原理是利用晶体片的谐振特性和电路中的反馈放大器，通过正反馈机制产生稳定的高频振荡信号。
晶振工作原理
晶振工作原理
晶振，也称为晶体振荡器，是一种用于产生稳定频率的精密电子组件。
它具有工作原理简单、体积小、功耗低等优点，因此被广泛应用于各种电子设备中。
晶振的核心部件是一个晶体谐振器。
晶体谐振器通常由石英晶体制成，具有两个电极，两端通过金属焊接或直接接触晶体的方式连接至电路中。
晶体谐振器中的石英晶体在电场作用下会发生压电效应，即当施加电压时，晶体会产生机械弯曲。
同样地，当晶体受到机械压缩时，会产生电荷。
这种压电效应使得石英晶体具备了振荡的特性。
晶振的工作原理基于石英晶体的压电效应以及谐振现象。
当施加一个电压到晶振的晶体谐振器上时，石英晶体会开始振动，振动频率与晶体的尺寸和材料特性有关。
在一定的外部条件下，晶体振荡频率非常稳定，几乎不受外界环境的影响。
晶振通常与其他电子元件连接在一起，例如微处理器或计算机芯片。
晶振将稳定的频率信号提供给芯片，使其内部电路能够按照这个频率进行工作。
通过晶振，芯片能够准确地计时和同步各种操作，提高系统的性能和可靠性。
总体来说，晶振的工作原理是通过石英晶体的压电效应和谐振现象来产生稳定的频率信号。
它在电子设备中具有重要的作用，为系统提供精确的时钟信号，以确保设备正常运行。
简述谐振器的工作原理
简述谐振器的工作原理谐振器是一种能够产生特定频率的振荡器，用于在电路中产生稳定的交流信号。
它可以应用于无线通信、雷达系统、射频电路和很多其他电子设备中。
谐振器的工作原理基于谐振现象，即当一个系统的振动频率与系统的固有频率匹配时，会产生共振现象，从而产生特定频率的振荡信号。
谐振器的工作原理可以分为机械谐振器和电子谐振器两种类型。
机械谐振器是利用机械系统的固有频率来产生谐振现象的。
例如，一个钟摆就是一个机械谐振器，当它摆动的频率与固有频率匹配时，就会产生共振现象。
在电路中，机械谐振器通常采用石英晶体或陶瓷谐振器来产生特定频率的振荡信号。
电子谐振器则是利用电路中的电感、电容和电阻等元件来产生谐振现象的。
最常见的电子谐振器包括LC谐振器和蔗谐振器。
LC谐振器由电感和电容构成，当电感和电容的固有频率匹配时，就会产生共振现象。
而蔗谐振器则是利用晶体管、集成电路或其他电子元件来产生谐振信号。
它们在无线通信和射频电路中被广泛应用，用于产生稳定的射频信号。
谐振器的工作原理主要涉及振荡原理和共振原理。
振荡是指系统在外部驱动下产生周期性的变化，而共振是指系统在外部激励下产生较大的振幅。
在谐振器中，当系统的振动频率与其固有频率匹配时，就会产生共振现象，从而产生稳定的振荡信号。
这种稳定的振荡信号可以被用于调制、解调、频率合成和信号传输等应用。
谐振器的工作原理还涉及能量的收集和释放。
当系统受到外部激励时，会将能量存储起来，并在共振频率下释放出来。
这种能量的收集和释放是谐振器产生稳定振荡信号的关键。
谐振器还可以通过控制电感、电容和电阻等元件的数值来调节其固有频率，从而产生不同频率的振荡信号。
这使得谐振器可以应用于不同的频段和通信标准中，具有很高的灵活性和适用性。
总的来说，谐振器的工作原理基于振荡和共振现象，利用机械或电子系统的固有频率来产生稳定的振荡信号。
它在无线通信、射频电路和其他电子设备中发挥着重要作用，为这些应用提供了稳定的信号源和频率选择。
射频源原理
射频源原理射频源是一种能够产生射频信号的设备，广泛应用于通信、雷达、无线电等领域。
其工作原理是将直流电能转换为高频交流电能，并输出到外部电路中。
射频源的核心组成部分是振荡器。
振荡器是一种能够产生稳定的高频信号的电路，它通过正反馈机制来维持振荡。
常见的射频振荡器有晶体振荡器、微波管振荡器、谐振器振荡器等。
晶体振荡器是一种基于晶体的振荡器，其工作原理是利用晶体的谐振特性产生稳定的高频信号。
晶体振荡器具有频率稳定性高、抗干扰能力强等优点，被广泛应用于通信系统中。
微波管振荡器是一种基于微波管的振荡器，其工作原理是利用微波管内的电子束与电磁场的相互作用产生高频信号。
微波管振荡器具有工作频率范围广、输出功率高等优点，被广泛应用于雷达系统中。
谐振器振荡器是一种基于谐振器的振荡器，其工作原理是利用谐振器的谐振特性产生高频信号。
谐振器振荡器具有频率准确性高、输出波形优良等优点，被广泛应用于无线电系统中。
除了振荡器之外，射频源还包括功率放大器、滤波器等辅助电路。
功率放大器用于放大振荡器产生的高频信号，以提供足够的输出功率。
滤波器用于去除振荡器产生的高频信号中的杂散频率，以保证输出信号的纯净度。
射频源的输出信号可以通过调节振荡器的频率、振幅和相位等参数来实现对信号特性的控制。
这种灵活性使得射频源在通信、雷达、无线电等领域中得到了广泛应用。
总结起来，射频源是一种能够产生射频信号的设备，其工作原理是将直流电能转换为高频交流电能，并通过振荡器、功率放大器、滤波器等辅助电路来实现对信号特性的控制。
射频源在通信、雷达、无线电等领域中起着重要的作用，为现代社会的无线通信提供了可靠的技术支持。
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振荡器与谐振器
振荡器是将直流电能转变成交流电能的过程，用来产生一定频率的交流信号，是有源器件。
谐振器是电路对一定频率的信号进行谐振，主要是用来筛选出某一频率，是无源器件。
晶体谐振器是无源器件，不需要电源。
晶体振荡器是有源器件，需要电源，且晶体振荡器的电路中最重要的元件就是晶体谐振器。
将晶体谐振器加外部振荡电路、放大电路、滤波电路等等即为晶体振荡器。
在以前，时常会把谐振器和振荡器搞混晶体振荡器是有源器件，需要电源，且晶体振荡器的电路中最重要的元件就是晶体谐振器。
将晶体谐振器加外部振荡电路、放大电路、滤波电路等等即为晶体振荡器。
XO是普通的石英晶体振荡器，没有温度补偿或电压控制来微调输出频率，温频特性主要是晶体本身造成的。
VCXO压控晶体振荡器是有一个脚可以外接电压来微调输出频率的振荡器
TCXO是一种内部具有温度补偿电路的晶体振荡器，当工作温度发生变化时输出频率具有很好的稳定性。
石英晶体振荡器的基本工作原理及作用
(1)石英晶体振荡器（简称晶振）的结构石英晶体振荡器是利用石英晶体（二氧化矽的结晶体）的压电效应制成的一种谐振器件，它的基本构成大致是：从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片（简称为晶片，它可以是正方形、矩形或圆形等），在它的两个对应面上涂敷银层作为电极，在每个电极上各焊一根引线接到管脚上，再加上封装外壳就构成了石英晶体谐振器，简称为石英晶体或晶体、晶振。
其产品一般用金属外壳封装，也有用玻璃壳、陶瓷或塑胶封装的。
(2)压电效应
若在石英晶体的两个电极上加一电场，晶片就会产生机械变形。
反之，若在晶片的两侧施加机械压力，则在晶片相应的方向上将产生电场，这种物理现象称为压电效应。
如果在晶片的
两极上加交变电压，晶片就会产生机械振动，同时晶片的机械振动又会产生交变电场。
在一般情况下，晶片机械振动的振幅和交变电场的振幅非常微小，但当外加交变电压的频率为某一特定值时，振幅明显加大，比其他频率下的振幅大得多，这种现象称为压电谐振，它与LC回路的谐振现象十分相似。
它的谐振频率与晶片的切割方式、几何形状、尺寸等有关。
(3)符号和等效电路石英晶体谐振器的符号和等效电路如图所示。
当晶体不振动时，可把它看成一个平板电容器称为静电电容C，它的大小与晶片的几何尺寸、电极面积有关，一般约几个pF到几十pF。
当晶体振荡时，机械振动的惯性可用电感L來等效。
一般L的值为几十mH到几百mH。
晶片的弹性可用电容C來等效，C的值很小，一般只有0.0002～0.1pF。
晶片振动时因摩擦而造成的损耗用R來等效，它的數值约为100Ω。
由于晶片的等效电感很大，而C很小，R也小，因此回路的品质因數Q很大，可达1000～10000。
加上晶片本身的谐振频率基本上只与晶片的切割方式、几何形状、尺寸有关，而且可以做得精确，因此利用石英谐振器组成的振荡电路可获得很高的频率稳定性。
可见当频率低于串联谐振频率fs或者频率高于并联揩振频率fd时，石英晶体呈容性。
仅在fs＜f＜fd极窄的范围内，石英晶体呈感性。
晶体符号等效电路频率特性曲线图
石英晶体振荡器外形图片
振荡电路的定义
一个放大电路，在输入端加上输入信号的情况下，输出端才有输出信号。
如果输入端无外加输入信号，输出端仍有一定频率和幅度的信号输出，这种现象称为放大电路的自激振荡。
振荡电路就是在没有外加输入信号的情况下，依靠电路自激振荡而产生正弦波输出电压的电路。
它广泛应用于遥控、通信、自动控制、测量等设备中，也作为模拟电子电路的测试信号。
振荡电路的工作原理
1、产生正弦波振荡的条件
图1所示的正弦波振荡电路是一个未加输入信号的正反馈闭环电路。
图1 正弦波振荡电路的框图
2、正弦波振荡的建立和稳定
一个实际的正弦波振荡电路的初始信号是由电路内部噪声和瞬态过程的扰动引起的。
通常这些噪声和扰动的频谱很宽而幅度很小。
为了最终能得到一个稳定的正弦信号，首先，必须用一个选频环节把所需频率的分量从噪声或扰动信号中挑选出来使其满足相位平衡条件，而使其他频率分量不满足相位平衡条件。
其次，为了能使振荡能够从小到大建立起来，要求满足
|AF|》1（4）
式（4）称为正弦波振荡的起振条件。
从式（4）可以看到，振荡建立起来后，信号由小到大不断增长，不能得到一个稳定的正弦波。
实际上，信号的幅度最终要受到放大电路非线性的限制，即当幅度逐渐增大时，|A|将逐渐减小，最终使|AF|=1达到幅度平衡条件，从而使正弦波振荡稳定。
3、正弦波振荡电路的组成
从上述分析可知，正弦波振荡电路从组成上看必须有以下四个基本环节。
（1）放大电路：保证电路能够由从起振到动态平衡的过程，是电路获得一定幅值的输出量，实现能量的控制。
（2）选频网络：确定电路的振荡频率，使电路产生单一频率的振荡，即保证电路产生正弦波振荡。
（3）正反馈网络：引入正反馈，使放大电路的输入信号等于反馈信号。
（4）稳幅环节：也就是非线性环节，作用是使输出信号幅值稳定。
在不少实用电路中，常将选频网络和正反馈网络“合二为一”；而且，对于分立元件放大电路，也不再另加稳幅环节，而依靠晶体管特性的非线性起到稳幅作用。
正弦波振荡电路常根据选频网络所用元件来命名，分为RC正弦波振荡电路、LC正弦波振荡电路和石英晶体正弦波振荡电路3种类型。
RC正弦波振荡电路振荡频率较低，一般在1MHz以下；LC正弦波振荡电路振荡频率较高，一般在1MHz以上；石英晶体正弦波振荡电路也可以等效为LC正弦波振荡电路，其特点是振荡频率非常稳定。
振荡电路经典设计
RC振荡器
采用RC元件组成的电路作选频网络的正弦波振荡电路，称为RC振荡器。
按反馈网络的结构特点，RC振荡电路可分为RC移相式、RC桥式和双T式选频网络的振荡电路。
其中RC桥式振荡电路采用RC串并联电路作选频网络，故又称RC串并联振荡电路，如图1-29所示。
这个电路由两部分组成，即放大器Au和选频网络Fuo Au为集成运算放大器所组成的电压串联负反馈放大器，而Fu则由Zl、Z2组成，同时兼作正反馈网络。
Zl、Z2和Rl、R2正好形成一个四臂电桥，放大电路的输入端和输出端分别接到电桥的两个对角线上，因此这种RC振荡电路又称RC桥式振荡器。
RC移相式正弦波振荡电路
RC移相式正弦波振荡电路是把RC移相网络作为正弦波振荡电路的反馈环节，如图l-30所示。
该振荡电路的RC移相网络提供180°解的相移，而放大器采用反相输入比例放大电路，故φa=-180。
，φa+φf=0°满足振荡的相位条件，只要调节热敏电阻Rf，使放大倍数足以补偿反馈网络引起的信号幅度衰减，就可以产生正弦波振荡信号。
变压器反馈式LC振荡器
反馈网络采用变压器，利用变压器的一次绕组与电容并联组成振荡回路作选频网络，代替晶体管集电极电阻Rc，从变压器的二次绕组引回反馈电压并将其加到放大电路的输入端，电路如图1-31所示。
变压器反馈式LC振荡电路的特点是振荡频率调节方便，容易实现阻抗匹配和达到起振要求，输出波形一般，频率稳定度不高，产生正弦波信号的频率为几千赫至几十兆赫，一般适用于要求不高的设备。
电感三点式振荡器
电感三点式振荡器的典型电路如图1-32所示。
在LC振荡回路中，电感有一个抽头使线圈分成两部分即线圈L1和线圈L2，线圈L1的3端接到晶体管的基极B，线圈L2的1
端接晶体管的集电极C，中间抽头2接发射极E。
也就是说电感线圈的三端分别接晶体管的三极，所以叫电感三点式振荡器，又称哈特莱振荡器。
在该电路中L1兼作反馈网络，通过耦合电容Cl将Ll反馈电压加在晶体管的输入端，经放大后，在LC振荡回路中得到高频振荡信号，只要适当选择电感线圈抽头的位置．使反馈信号大于输入信号，就可以在LC回路中获得不衰减的等幅振荡。
其振荡频率可由下式求得：
式中，Ll、L2为线圈抽头两边的自感系数；M为两段电感线圈的瓦感系数；C为振荡电容；？o为振荡频率。
电容三点式振荡器
图1-33是电容三点式振荡器的典型电路图。
其结构与电感三点式振荡器相似，只是将L、C互换了位置。
LC振荡回路中采用两个电容串联成电容支路，两电容中间有一引出端，通过引出端从LC振荡回路的电容支路上取一部分电压反馈到放大电路的输入端，由于电容
支路三个端点分别接于晶体管的三极上，所以把这种电路称为电容三点式LC振荡器，又称为柯尔皮兹振荡器。