振荡器的频率稳定度
基于振荡器的频率稳定性能分析
稳 定 的 因素 。 导致 振 荡 频 率 不 稳 定 的 外界 因素 和 电路 本 身 的 分 析进 行 详 细 地 阐述 。 时 ， 提 高 频率 稳 定 度 对 同 对 的稳 频 方 法 和 主要 措施 进 行 了较 详 细 地 分析 。 关 键 词 ：介 电 系数 ；稳 定 度 ；标 称频 率 ；稳 频
化， 引起振荡频 率的变化 。 （） ５ 机械振动 的影 响 。机 械振动使 电感 和 电容
路 Ｑ值增 加 △ ｐ时 ， 荡角 频率将 发生 变化 ， 振 振荡 频率将跟 随变化而发生 变化 。
（ ） 移 的变化 。引起 变化 的主要 因素 ３相
有 晶体 管参数 及反 馈变压 器 的非 理想 电抗等 。当 发生 变化 ， 引起 振荡 角频 率 的变 化 △ ， 而引 从
度下 降。
２ 系统 的 分 析
振 荡器振 荡频率 主要 取决 于谐 振 回路 的参数 ， Ｃ ｒ也 与有 源器件 以及 电路 其他 元件 的参 数有 Ｊ ，； ，
关［］ ３ 。因此 ， － ５ 任何 引起 这些参数 变化 的因素 ， 都将
导致 振荡频 率 的不稳定 。而导致 振荡频 率不 稳定
中 图 分 类 号 ：Ｔ ５ Ｎ７ ２
文 献 标 识 码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１７ — １３ ２ １ ）５ ０ １— ３ ６ １ ２ ５ （０ １０ — ０ ８ ０
０引言
振 荡器必 须保证 输 出信 号 的幅度 和频 率 的稳 定 。幅度稳定 度 和频率稳 定度 是振荡器 的两个重
LC正弦波振荡器相关知识
一、石英晶体的压电效应及等效电路
石英晶体是硅石的一种。它的化学成分是二氧化硅（SiO2）。在石英晶体上按一定方位角切下的薄片，然后在晶片的两个对应表面上用喷涂金属的方法装上一对金属极板就构成石英晶体振荡元件，其结构示意如图4-21所示。
（4-1）
其中 ——总相移
——整数（包括0）
2．反馈信号必须足够大
如果从输出端送回到输入端的信号太弱，就不会产生振荡了，在图4-3电路中，可以调整 、 的数值以及放大量来实现这一要求。一般情况下，放大器的放大倍数 ,反馈电路的反馈系数 。为了使反馈信号足够大，放大器的增益必须补足反馈系数的衰减。例如，假定输入信号幅度为10mV， ，则输出信号幅度为1V。为使送回到输入端的电压仍可达到10mV，必须使 。因此，满足振荡的幅度平衡条件为：
由于它是利用电容 将谐振回路的一部分电压反馈到基极上，而且也是将LC谐振回路的三个端点分别与晶体管三个电极相连，所以这种电路又叫电容反馈三端式振荡器。
这种电路能否满足自激振荡的相位平衡条件呢？我们从放大器输入信号 开始，经过放大和反馈，看送回输入端的高频电压是否和起始电压相同。为了简化分析，假定振荡回路没有损耗，在这种情况下，如果反馈信号 和 反相，就不满足。
4.5振荡器的频率稳定问题
振荡器的频率稳定是一个十分重要的问题。例如，通讯系统的频率不稳，就会漏失信号而联系不上；测量仪器的频率不稳，就会引起较大的测量误差；在载波电话中，载波频率不稳，将会引起话音失真。
一、振荡器的频率稳定度
振荡器的频率稳定度指标是用频率稳定度来衡量的。频率稳定度有两种表示方法：
1.绝对频率稳定度。它是指在一定条件下实际振荡频率与标准频率的偏差
3.3LC振荡器的频率稳定度
外界因素：温度、湿度、大气压、
电源电压、周围磁场、机械振动及负载变化等，其中以温
度的影响最严重。
措施：减振、恒温、密封(湿度、大气压)、高稳定度
电源、屏蔽罩、振荡器与负载间插入跟随器。
2．提高振荡回路标准性 (1)标准性
振荡回路在外界因素变化时保持固有谐振频率不变的能 力。
标准性越高，0 就越小。
]2
f n f n osc
i 1
osc
fosc
式中，(fosc)i = fi - fosc ，第 i 个间隔内实测的绝对准确度；
Δfosc
lim
n
1
n
(
n i1
fi
fosc )
为绝对准确度的平均值 ， Δf osc
越小，
频率准确度就越高。
(4)对频稳度的不同要求
用途
中波电台 信号发生器
电视发射机
高精度信号 发生器
由
Z (
)
arctan Qe
2( 0 ) 0
可知：影响振荡频率 osc 的参数是 0、Qe 和f 。故讨论频
稳度就是分析外界因素通过这三个参数对振荡频率变化的影
响。
(1)谐振频率 0 变化
若 L 、C 变化，0 产生 0 的变 化，则 z()曲线沿横坐标平移 0，
曲线形状不变。参看图 3-3-1(a)。
① A() 主要取决于并联谐振回路的相移 z() ，它在 谐振频率附近随 的变化十分剧烈；
② f() 随 的变化相对要缓慢得多，可近似认为它是
与频率无关的常数，用 f 表示。
得：
Z(osc) = f
故： Z() 曲线与高度为 f 水平线相交点上所对应的角频
率——振荡角频率 osc 。
高频电子线路试题库
高频电子线路试题库一、单项选择题（每题 2 分，共20 分）第二章选频网络1、LC 串联电路处于谐振时，阻抗（）。
A、最大B、最小C、不确定2、L C并联谐振电路中，当工作频率大于、小于、等于谐振频率时，阻抗分别呈（）。
A、感性容性阻性B、容性感性阻性C、阻性感性容性D、感性阻性容性3、在LC并联电路两端并联上电阻，下列说法错误的是（）A、改变了电路的谐振频率B、改变了回路的品质因数C、改变了通频带的大小D、没有任何改变第三章高频小信号放大器1、在电路参数相同的情况下，双调谐回路放大器的通频带与单调谐回路放大器的通频带相比较A、增大B减小C相同D无法比较2、三级相同的放大器级联，总增益为60dB,则每级的放大倍数为（）。
A、10dB B 、20 C、20 dB D、103、高频小信号谐振放大器不稳定的主要原因是((A)增益太大(B)通频带太宽Cb' c的反馈作用(D)谐振曲线太尖锐。
第四章非线性电路、时变参量电路和混频器(C)晶体管集电结电容1、通常超外差收音机的中频为( )A) 465K B) 75KHZ ( C) 1605KHZ ( D) 10.7MHZ2、接收机接收频率为fc ,fL >( A) fc > fI fc+fI B) fL+fc C) fc+2fI( D)3、设混频器的fL >fC 产生的干扰称为( ，即fL =fC+fI )。
，若有干扰信号fn=fL+fI ，则可能(A)交调干扰(B)互调干扰(C)中频干扰(D)镜像干扰4、乘法器的作用很多，下列中不属于其作用的是(A、调幅B、检波C、变频D、调频5、混频时取出中频信号的滤波器应采用( )(A)带通滤波器(B)低通滤波器(C)高通滤波器(D)带阻滤波器(A)相加器(B)乘法器(C)倍频器(D)减法器7、在低电平调幅、小信号检波和混频中，非线性器件的较好特性是()A、i=b0+b1u+b2u2+b3u3 B 、i=b0+b1u+b3u3 C、i=b2u2 D、i=b3u38、我国调频收音机的中频为( )( A) 465KHZ ( B) 455KHZ ( C) 75KHZ ( D) 10.7MHZ9、在混频器的干扰中，组合副波道干扰是由于 ------- 造成的。
振荡器的频率和振幅稳定度
6
添加标题
1. 提高回路Q值；2. 使振荡频率接近回路
谐振频率。
三、提高频率稳定度的主要措施
一． 减小外界因素变化的影响
○ 将决定振荡频率的主要元件或整个振荡器置于恒温槽 ○ 采用高稳定度直流稳压电源 ○ 采用减震器 ○ 在振荡器和负载之间加缓冲器
采用金属屏蔽罩
采用密封工艺减小 大气压力和湿度的 影响
瞬时频率稳定度 秒或毫秒内振荡频率的相对变化量
由电路内部噪声或突发性干扰引起。
4.3.1 频率稳定度
一、频率稳定度的概念
通常所讲的频率稳定度是指短期频率稳定度， 对振荡器稳定度的要求视用途不同而不同，例：
中波广播电台发射机的频率稳定度为 10 5
电视发射机的频率稳定度为 10 7
普通信号发生器的频率稳定度为 10 3 ~10 5 标准信号发生器的频率稳定度为 10 8 ~10 9
二、导致频 率不稳定的 因素
振荡频率主要取决于谐振回路参数，也与 其它元器件
参数有关。当外界因素变化影响这些参数， 而电路本身稳
频能力差时，就导致频率不稳定。
二、导致频率不稳定的因素
外因： 温度、电源电压和负载等外界因素的影响
影响回路电感线圈的电感量和电容器的电容量；改变 晶体管结电容、结电阻；影响晶体管工作点和工作状态， 使晶体管等效参数发生变化。
三、提高频率稳定度的主要措施
1. 减小外界因素变化的影响
2. 提高谐振回路的标准性 选用高质量的参数稳定的回路电感器和电容器。 选用具有不同温度系数的电感和电容构成谐振回路 改进按照工艺，缩短引线、加强引线机械强度。 增加回路总电容量，减小晶体管与谐振回路间的耦合。
减小晶体管极间电容在总电容中的比例。减小管子 输入、输出阻抗及其变化量对回路的影响。
模拟电子技术基础知识振荡器的频率稳定性与调谐技巧
模拟电子技术基础知识振荡器的频率稳定性与调谐技巧模拟电子技术中的振荡器在电子系统中起到了非常重要的作用，它能够产生稳定的信号，用于时钟同步、频率合成等应用。
然而，在振荡器的设计和调试过程中，频率稳定性和调谐技巧是需要非常重视的方面。
本文将介绍振荡器频率稳定性的评估方法以及调谐技巧的一些基本原则。
一、频率稳定性的评估方法频率稳定性是指振荡器输出频率的变化程度，常用的评估方法有相对稳定度和绝对稳定度。
1. 相对稳定度相对稳定度是指振荡器频率变化相对于整个输出频率范围的百分比。
通常使用相对频率偏差（Relative Frequency Deviation，RFD）来进行评估。
RFD的计算公式如下所示：RFD = (f_max - f_min) / f_avg * 100%其中，f_max为振荡器输出频率的最大值，f_min为最小值，f_avg为平均值。
通过相对稳定度的评估，可以比较不同振荡器在频率稳定性方面的优劣。
2. 绝对稳定度绝对稳定度是指振荡器输出频率的变化程度与参考标准频率的偏差。
常用的评估指标有绝对频率偏差（Absolute Frequency Deviation，AFD）和位移调制指标（Displacement Modulation Index，DMI）。
AFD表示振荡器输出频率与参考标准频率之间的误差，常用单位为Hz。
AFD越小，说明振荡器的频率稳定性越好。
DMI衡量振荡器输出频率在不同幅度的调制信号作用下的变化程度。
一般来说，DMI越小，说明振荡器的频率稳定性越好。
二、调谐技巧的基本原则在实际振荡器的设计和调试中，为了获得稳定的输出频率，需要注意一些调谐技巧的基本原则。
1. 选择合适的振荡器结构振荡器结构的选择对频率稳定性有着直接的影响。
常见的振荡器结构包括LC振荡器、晶体振荡器、RC振荡器等。
不同结构的振荡器适用于不同的应用场景，需要根据实际需求选择合适的结构。
2. 使用稳定的元器件振荡器的频率稳定性还与使用的元器件的稳定性有关。
电路基础原理探究振荡器的稳定性和频率稳定度
电路基础原理探究振荡器的稳定性和频率稳定度在电路中，振荡器是一种生成连续信号的电路，它可以产生周期性的电信号波形。
在许多应用中，我们需要一个稳定且准确的振荡器，因此，振荡器的稳定性和频率稳定度成为了电路工程师们关注的核心问题。
一、振荡器的分类振荡器可以分为两类：正反馈振荡器和负反馈振荡器。
正反馈振荡器是由一组放大器和带有正反馈的反馈回路组成的，其输出信号会在反馈回路中被放大并重新输入到放大器中，从而形成周期性信号。
负反馈振荡器是由一个带有负反馈的放大器和适当的电路组成的，负反馈电路会使输出信号变得稳定，从而实现振荡。
本文主要讨论正反馈振荡器的稳定性和频率稳定度。
二、振荡器的基础原理正反馈振荡器的核心是正反馈回路，其中包含了一些被称为振荡器反馈回路的网络组件。
这些组件可以将一部分输出信号反馈到振荡器的输入端口，从而产生振荡。
正反馈回路具有放大系数大的特点，它可以为输入信号提供增益，使其保持稳定且连续。
三、稳定性的影响因素为了实现稳定的振荡，必须满足振荡器的增益和相位条件，否则就会出现不稳定的振荡。
而振荡器的增益和相位与反馈回路的频率有关，因此对于反馈回路的频率变化非常敏感。
1. 器件的非线性特性许多电子元器件在不同的工作条件下具有不同的电特性，这种非线性特性会影响到振荡器的性能。
例如，常用的集成电路中的放大器，在不同的电源电压和工作温度条件下，其放大倍数和特性都会发生变化，从而对整个振荡器的稳定性产生影响。
2. 外界的干扰振荡器可能受到来自外部电磁场的干扰，例如电源线或附近的电气设备，这些干扰会破坏振荡器反馈回路的稳定性。
四、频率稳定度的影响因素振荡器的频率稳定度是指它的输出频率与稳定的参考频率的差异。
频率稳定度取决于反馈回路的稳定性和振荡器的噪声特性。
1. 电容和电感正反馈振荡器通常使用电容和电感构成的反馈网络。
这两个元件的电性质和体积大小会影响反馈回路的频率响应，从而影响振荡器的稳定性和频率稳定度。
振荡器频率稳定度(精)
振荡器频率稳定度
3.3.1 频率稳定的表示方法
频率准确度又称频率精度：它表示振荡频率f osc偏离标 称频率 fo 的程度。有： 绝对频率准确度(绝对频率偏差) f fosc fo 相对频率准确度(相对频率偏差) f
fo f osc f o fo
频率稳定度：在一定时间间隔内，频率准确度 变化的程度，实际上是频率“不稳定度”。
后的等效电容
C1C2C3 C3 C C3 C1C2 C2C3 C1C3 1 C3 C3 C1 C2
于是，振荡角频率
osc
1 1 LC LC3
电路的振荡频率近似只与 C3 、 Ｌ有关。而几乎与
C1 C2 无关。
电路特点： 晶体管结电容、对振荡
频率的影响。
由图3.3.1（b）可以看到, 与谐振回路的接入系数：
o
tan ( gm k )
osc 0
0
2Qe
tan( gm k )
3.3.2
因而有
osc
osc osc osc 0 Qe (gm k ) 0 Qe （gm k )
o
考虑到 Qe 值较高，即 o sc 1 于是得到LC振荡器频率稳定度的一般表达式为
C2C3 C2串C3 C2 C3 C2 n C1C2 C1 （C2串C3） C C2C3 C1 C2 1 C3 C2 C3
和基本电容三点式电路中 Cce与谐振回路的接入系数
n
C2
(C1 C2 ) 比较, 由于 C3 C1 , C2 所以 n n
特点是在回路中增加
了一个与Ｌ串联的小 电容 C3 。 电路条件是:
C3 C1 , C3 C2
高频电子线路 振荡器的频率和振幅稳定度汇总
减小晶体管极间电容在总电容中的比例。减小管子 输入、输出阻抗及其变化量对回路的影响。
回路总电容量不可过大，否则L过小，不利稳频 EXIT
高频电子线路
4.3 振荡器的频率和振幅稳定度
4.3.2 振幅稳定度
指在规定条件下，输出信号幅度的相对变化量。 振幅稳定度表示为
U Uo
Uo 为输出电压的标称值， ∆U 为实际输出电压与标称值之差。
主要由于器件老化。 短期频率稳定度 一天之内振荡频率的相对变化量 主要由于温度、电源电压等外界因素变化 瞬时频率稳定度 秒或毫秒内振荡频率的相对变化量 EXIT
由电路内部噪声或突发性干扰引起。
高频电子线路
4.3 振荡器的频率和振幅稳定度
4.3.1 频率稳定度
一、频率稳定度的概念
中波广播电台发射机的频率稳定度为 电视发射机的频率稳定度为
EXIT
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4.3 振荡器的频率和振幅稳定度
三、提高频率稳定度的主要措施
1. 减小外界因素变化的影响 2. 提高谐振回路的标准性 选用高质量的参数稳定的回路电感器和电容器。 选用具有不同温度系数的电感和电容构成谐振回路 改进按照工艺，缩短引线、加强引线机械强度。 增加回路总电容量，减小晶体管与谐振回路间的耦合。
f f f 0
频率稳定度表示为
f f0
f指实际频率，f0 指标称频率 测量时，∆f要取多次 测量结果的最大值。
EXIT
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4.3 振荡器的频率和振幅稳定度
4.3.1 频率稳定度
一、频率稳定度的概念
按照所规定时间的不同，频率稳定度分为 长期频率稳定度 一天以上乃至几个月内振荡频率相对变化量
3
10 5 10 7
振荡器的频率稳定度
5.4 振荡器的频率稳定度⇒产生等幅持续的振荡满足起振、平衡和稳定三个条件波形。
⇒振荡器的瞬时当受到外界或振荡器内部不稳定因素干扰相位（或频率）会在平衡点附近随机变化。
频率稳定度f与标称频率0f偏离的程度。
用于衡量实际振荡频率osc频率稳定度是振荡器最为重要的性能指标之一。
现代电子技术的飞速发展对振荡器的频率稳定度提出了越来越高的要求。
通信系统的频率不稳定，就会因漏失信号而无法通信，如调频广播发射机的频率不稳，调频接收机就不能准确接收，如调频广播发射机的频率准确、稳定，则接收机在不需要调谐的情况下能够实现自动收听和转播；在数字电路中，时钟不稳会引起时序关系的混乱；测量仪器的频率不稳定会引起较大的测量误差；军事保密通信及空间技术对频率稳定度提出了更为严格的要求。
例如，要实现与火星通信，频率的相对误差不能大于1110-数量级。
倘若给距离地球5600万千米卫星定位，要求频率的相对误差不能大于1210-数量级。
1 频率准确度和频率稳定度评价振荡频率的主要指标是频率准确度和频率稳定度。
频率准确度表明实际工作频率偏离标称频率的程度，分为绝对频率准确度和相对频率准确度。
绝对频率准确度是实际工作频率osc f 与标称频率0f 的偏差0osc f f f ∆=- （5.4.1） 相对频率准确度是频率偏差f ∆与标称频率之比000osc f f f f f -∆= （5.4.2） 频率稳定度是在指定时间间隔内频率准确度变化的最大值。
也分为绝对频率稳定度和相对频率稳定度。
最常用的是相对频率稳定度，简称频率稳定度，以δ表示0max 0osc f f f δ-=时间间隔 （5.4.3） 其中0max osc f f -是某一间隔内的最大频率偏移。
如某振荡器标称频率为5MHz ，在一天所测的频率中，与标称值偏离最大的一个频率点为4.99995MHz ，则该振荡器的频率稳定度为605max60(4.99995 5)10110/510osc f f dayf δ--⨯-===⨯⨯day day 在频率准确度与频率稳定度两个指标中，频率稳定度更为重要。
振荡器的频率稳定问题
C3
要求： C3<< C1， C3<< C2
C4<< C1， C4<< C2
五、振荡器的频率稳定问题
3．改进型电容三点式振荡电路——Seiler circuit
VCC Rc Rb1
Cb Rb2
Re
C1
L
C4
C2
C3
(a) 原理电路
Co
C1
L
Ci
C4
C2
C3
(b) 交流等效电路
五、振荡器的频率稳定问题
C3
C3 与C4越小，则频率稳定度越高。 (b) 交流等效电路
L GP
五、振荡器的频率稳定问题
3．改进型电容三点式振荡电路——Seiler circuit
起振条件分析：
C3<< C1， C3<< C2 C4<< C1， C4<< C2
根据前面讲的起振条件
yfe
Fgie
1 F
goe Gp
F C1 C2
五、振荡器的频率稳定问题
3．改进型电容三点式振荡电路——Seiler circuit
起振条件分析：
C3<< C1， C3<< C2 C4<< C1， C4<< C2
➢ C4↘→0↗→G’P ↘ 易起振
A0
Vce Vbe
yfe g
→振荡幅度↗
结论： Seiler circuit 适合于
作波段振荡器。
得
yfe
C2 C1
goe GP
C1 C2
gie
GP Co
Ci
C1
C4 C2
电路中的振荡器如何稳定频率
电路中的振荡器如何稳定频率振荡器是一种电路，能够产生稳定的交流信号。
在电子设备中，振荡器起到非常重要的作用，用于产生各种频率的信号。
然而，振荡器的稳定频率是一个关键问题，本文将探讨振荡器稳定频率的相关内容。
一、振荡器的基本原理振荡器是由放大器和反馈网络组成的电路。
放大器负责放大信号，而反馈网络则将一部分输出信号回馈到输入端，从而形成正反馈环路。
当放大器的放大倍数和反馈网络的相位条件满足时，振荡器就能够产生连续的振荡信号。
二、频率稳定性的重要性在实际应用中，振荡器的频率稳定性非常重要。
比如，通信系统中的调制解调器需要稳定的振荡器来产生载波信号；计算机系统中的时钟电路需要稳定的振荡器来提供系统时钟。
频率不稳定会导致通信失效或计算错误，因此保证振荡器的频率稳定性是非常关键的。
三、频率稳定性的限制因素频率稳定性受到许多因素的影响，主要包括温度、供电电压和噪声等。
这些因素会导致振荡器输出信号频率的偏移。
为了保证频率稳定性，需要采取一些措施来抵消这些偏移。
首先，温度对振荡器频率的影响是最为主要的。
温度的变化会导致电子元件参数的改变，从而影响振荡器的频率。
为了解决这个问题，可以采用温度补偿电路来稳定频率，常见的方法包括使用温度传感器和稳定电流源。
其次，供电电压的波动也会影响振荡器频率的稳定性。
电源电压的不稳定会引起振荡器工作点的变化，从而改变振荡器的频率。
为了提高稳定性，可以采用电源稳压技术来消除供电电压的波动。
最后，噪声也是一个影响振荡器频率的重要因素。
噪声会引入到振荡器的反馈回路中，并改变放大器的增益和相位特性，从而影响振荡器的频率。
为了减小噪声的影响，可以采用低噪声放大器和滤波器来提高频率稳定性。
四、频率稳定技术为了提高振荡器的频率稳定性，有许多技术可以应用。
首先，使用温度补偿电路可以有效降低温度对振荡器频率的影响。
温度传感器可以测量环境温度的变化，并通过调整电路参数来补偿温度的影响。
其次，使用频率稳定器件也可以提高振荡器的稳定性。
振荡器的频率稳定度
若射频输入伴有强干扰
射频信号
只要本振纯，且
下混频
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中频信号
本振信号 结果： 本振噪声与强干扰 进行倒易混频变成中频 ——降低中频信噪比 但当本振有噪声时 就不会对中频产生干扰
本振噪声干扰数波的相位中的调制，如：QPSK
01
添加标题
带有相位噪声的本振信号对已调波进行下混频后
可抑制幅度调制产生的幅度噪声
电路噪声——相位调制——相位噪声——对频率的影响如何？
频率是相位的微分
振荡频率 在平均值上下随机起伏
振荡器的频谱如何？
当 时：
载波
载波
相位噪声
0
带相位噪声的振荡器输出频谱
相乘，产生频谱搬移
7.5.2 相位噪声的影响
振荡器在通信机中的用途——接收机、发射机的本振源
上混频器将本振噪声转移到了发射频带内， 发射信号不纯的频谱对邻道信号产生干扰。
结果：
上混频
本振信号
发射信号
中频信号
发射机：
接收机：
下混频器将本振噪声转移到了中频段，降低了信噪比
射频信号
无本振噪声
下混频
本振信号
中频信号
BW 有本振噪声
②倒易混频
现象：
7.5 振荡器的频率稳定度
7.5.1 概述
振荡器主要指标：频率准确度和稳定度
准确度
绝对频差
相对频差
稳定度——在一定的时间间隔内，频率准确度的变化
长期频率稳定度
短期（瞬时）频率稳定度
影响长期频率稳定度因素：
（如温度，电源电压，磁场，负载等外界因素）
元件老化、元件参数的慢变化
振荡器所处环境条件变化
高频复习题答案
一、选择题1．在调谐放大器的LC回路两端并上一个电阻R，可以（C）A．提高回路的Q值B．提高谐振频率C．加宽通频带D．减小通频带2．在自激振荡电路中，下列哪种说法是正确的（ C ）A．LC振荡器、RC振荡器一定产生正弦波B．石英晶体振荡器不能产生正弦波C．电感三点式振荡器产生的正弦波失真较大D．电容三点式振荡器的振荡频率做不高3．如图为某收音机的变频级，以下正确叙述是（A）A．电感三点式本机振荡电路B．双回路调谐放大器取出中频信号C．对接收信号构成共基放大电路D．以上说法都不对4．试用自激振荡的相位条件判别下图能产生自激振荡的电路（ D ）A B C D5．功率放大电路根据以下哪种说法可分为甲类、甲乙类、乙类、丙类等（D）A．电路特点B．功率放大倍数C．电流大小D．功放管静态工作点选择情况6．用万用表欧姆档测量小功率三极管的电极时，应该把欧姆档拨到（）A．R×100或R×1k档B．R×1档C．R×10档D．R×10k档7．若载波u C(t)=U C cosωC t,调制信号uΩ(t)= UΩcosΩt，则调频波的表达式为（）A．u FM(t)=U C cos（ωC t＋m f sinΩt）B．u FM(t)=U C cos（ωC t＋m p cosΩt）C．u FM(t)=U C（1＋m p cosΩt）cosωC t D．u FM(t)=kUΩU C cosωC tcosΩt8．MC1596集成模拟乘法器不可以用作（）A．振幅调制B．调幅波的解调C．频率调制D．混频9．某超外差接收机的中频为465kHz，当接收931kHz的信号时，还收到1kHz的干扰信号，此干扰为（A）A．干扰哨声B．中频干扰C．镜像干扰D．交调干扰10．混频电路又称变频电路，在变频过程中以下正确叙述是（C）A．信号的频谱结构发生变化B．信号的调制类型发生变化C．信号的载频发生变化11．二极管峰值包络检波器，原电路正常工作。
正弦波振荡器练习题及答案
正弦波振荡器练习题及答案一、选择题1、振荡器的振荡频率取决于。
（）A ．供电电源B ．选频网络C ．晶体管的参数D ．外界环境2、为提高振荡频率的稳定度，高频正弦波振荡器一般选用。
（）A ．LC 正弦波振荡器B ．晶体振荡器C ．RC 正弦波振荡器3、设计一个振荡频率可调的高频高稳定度的振荡器，可采用（）A ．RC 振荡器B ．石英晶体振荡器C ．互感耦合振荡器D ．并联改进型电容三点式振荡器4、串联型晶体振荡器中，晶体在电路中的作用等效于。
( )A ．电容元件B ．电感元件C ．大电阻元件D ．短路线5、振荡器是根据反馈原理来实现的，反馈振荡电路的波形相对较好。
（）A 、正、电感B 、正、电容C 、负、电感D 、负、电容6、振荡器的频率稳定度高。
（）A ．互感反馈B ．克拉泼电路C ．西勒电路D ．石英晶体7、石英晶体振荡器的频率稳定度很高是因为（）A ．低的Q 值B ．高的Q 值C ．小的接入系数D. 大的电阻8、正弦波振荡器中正反馈网络的作用是（）A ．保证产生自激振荡的相位条件B ．提高放大器的放大倍数，使输出信号足够大C ．产生单一频率的正弦波D ．以上说法都不对9、在讨论振荡器的相位稳定条件时，并联谐振回路的Q 值越高，值ω???越大，其相位稳定性（）A 、越好B 、越差C 、不变D 、无法确定10、并联型晶体振荡器中，晶体在电路中的作用等效于( )A ．电容元件B ．电感元件C ．电阻元件D ．短路线11、克拉拨振荡器属于振荡器。
( )A . RC振荡器B .电感三点式振荡器C .互感耦合振荡器D .电容三点式振荡器12、振荡器与放大器的区别是（）A．振荡器比放大器电源电压高B．振荡器比放大器失真小C．振荡器无需外加激励信号，放大器需要外加激励信号D．振荡器需要外加激励信号，放大器无需外加激励信号13、如图所示电路，以下说法正确的是（）A．该电路由于放大器不能正常工作，不能产生正弦波振荡B．该电路由于无选频网络，不能产生正弦波振荡C．该电路由于不满足相位平衡条件，不能产生正弦波振荡D．该电路满足相位平衡条件，可能产生正弦波振荡14、改进型电容三点式振荡器的主要优点是（）A．容易起振B．振幅稳定C．频率稳定度较高D．减小谐波分量15、在自激振荡电路中，下列哪种说法是正确的（）A．LC振荡器、RC振荡器一定产生正弦波B．石英晶体振荡器不能产生正弦波C．电感三点式振荡器产生的正弦波失真较大D．电容三点式振荡器的振荡频率做不高16、利用石英晶体的电抗频率特性构成的振荡器是（）A．f＝fs时，石英晶体呈感性，可构成串联型晶体振荡器B．f＝fs时，石英晶体呈阻性，可构成串联型晶体振荡器C．fs<f<fp时，石英晶体呈阻性，可构成串联型晶体振荡器< p="">D．fs<f<fp时，石英晶体呈感性，可构成串联型晶体振荡器< p="">17、如图所示是一个正弦波振荡器的原理图，它属于振荡器。
振荡器的起振、平衡与稳定条件
，
。
Y 0 Y F 0
为了使电路工作在相位平衡状态，就要求谐振回路工作在失谐状态，以产生一个谐 振回路相角来平衡。
9
二、振荡器平衡状态的稳定条件 平衡条件只是说明振荡能在某一状态平衡，是建立振荡的必要条件。 没能说明这个平衡状态是否稳定，还不是建立振荡的充分条件。 已经建立的振荡能否维持，还必须看平衡状态是否稳定。
重新平衡后频率发生了变化。为了减小这种变化，减小相角对外界因素影响的敏感 性；提高相频特性曲线斜率的绝对值（提高Q值）。
17
平衡点的振幅稳定条件为
A
0
Vom Vom VomQ
12
2， 软自激与硬自激
工作于非线性状态的有源器件正好具有这一 特性，因而它们具有稳定振幅的功能。
一般只要偏置电路和反馈网络设计正确，在 开始起振时，环路增益大于1，振荡处于增 幅振荡状态，振荡幅度从小到大，直到达到 Q点为止。这是软自激状态，它的特点是不 需要外加激励，振荡便可以自激。 硬自激：需要避免。
4
振荡器的起振条件为 振荡器的平衡条件为
A0 F 1
A F A0 F 1
τ 其中 称为工作强度系数，一般取2～4。
5
将复数形式的振荡器平衡条件分别用模和相角表示：
Ae jA Fe jF 1
振幅平衡条件为
AF 1
相位平衡条件为
A F 2n (n 0,1,2,3,)
说明在平衡状态时，振幅的环路增益等于1。即反馈信号的振幅与原输入信号的振幅 相等。
,
即反馈系数相角； F
8
将振荡器平衡条件
y fe F Z P1 1 的模与相角分开，
得到用电路参数表示的振幅平衡条件和相位平衡条件：
y fe ZP1 F 1 Y Z F 2n (n 0,1,2,3,)
高频电子技术试题库第四章
一、单项选择题（每题2分）1正弦波自激振荡器相位平衡条件为。
（）A. B. C.答案：C2正弦波自激振荡器振幅平衡条件为。
（）A. KF = 1B. KF > 1C. KF < 1答案：A3正弦波自激振荡器起振的振幅条件为。
（）A. KF = 1B. KF > 1C. KF < 1答案：B4正弦波自激振荡器的反馈为。
（）A. 正反馈B. 负反馈C. 无反馈答案：A5下列不是正弦波自激振荡器起振的初始条件为。
（）A. 突变电流B. 热噪声C. 直流电源答案：C6正弦波自激振荡器起振后, 振幅不会无限增大, 重要是由于。
（）A. 晶体管电流有限 B. 输出电压值有限 C. 晶体管进入饱和、截至区答案：C7正弦波自激振荡器在起振过程中, 经历变化过程。
（）A. 甲类-乙类-丙类B. 乙类-甲类-丙类C. 类丙-乙类-甲类答案：A8正弦波自激振荡器在起振过程中, 导通角。
（）A. 变大B. 变小C. 不变答案：B9 正弦波自激振荡器振幅稳定条件。
（）A. B. C.答案：C10 正弦波自激振荡器不需要激励就可以起振并在平衡点稳定, 称之为。
（）A. 软激励B. 硬激励C. 无激励答案：A11 正弦波自激振荡器需要外加激励才可以起振并在平衡点稳定, 称之为。
（）A. 软激励B. 硬激励C. 无激励答案：B12 正弦波自激振荡器相位稳定条件。
（）A. B. C.答案：C13 电容三点式LC振荡器称为。
（）A. 考毕兹电路B. 哈特莱电路C. 克拉泼电路答案：A14 电感三点式LC振荡器称为。
（）A. 考毕兹电路B. 哈特莱电路C. 克拉泼电路答案：B15 串联改善型电容三点式LC振荡器称为。
（）A. 考毕兹电路B. 哈特莱电路C. 克拉泼电路答案：C16 并联改善型电容三点式LC振荡器称为。
（）A. 考毕兹电路B. 哈特莱电路C. 西勒电路答案：C17 三点式振荡电路为满足相位条件, 需满足。
常用微波技术术语含义
常用微波器件/部件的技术指标及其基本含义一、振荡器概述：近年来，新材料新工艺的进展为微波振荡信号的产生、放大和合成提供了很好的条件。
微波固态振荡电路是通过谐振电路与微波固态器件的相互作用，把直流能量转换为射频能量的装置。
固态振荡器工作电压低、效率高、可靠性高、寿命长、体积小、重量轻，从而在雷达、通讯、电子对抗、仪器和测量等系统中得到广泛的应用。
有人形象比喻微波振荡器是微波系统的“心脏”，可见其在微波系统中的重要地位。
通常把振荡器分为两类：稳频振荡器、自由振荡器（含压控振荡器）等。
稳频振荡器又分为晶体稳频振荡器（晶振、晶振倍频链）、高Q腔稳频振荡器（同轴腔、波导腔、介质）、锁相稳频振荡器（环路锁相、注入锁相、取样锁相、谐波混频锁相）。
同一频率和功率的不同形式的振荡器的成本相差很大，在使用时应该合理选择振荡器的类型。
主要技术指标：1、工作频率范围：指满足各项技术指标的调谐频率范围。
用起止频率或中心频率和相对带宽来表示。
2、频率精确度：振荡器工作频率偏离标称频率的程度。
3、频率稳定度：长期稳定度：指振荡器的老化和元器件的性能变化以及环境条件改变导致的频率的慢变化。
常用一定时间内频率的相对变化来表示。
短期稳定度：与长期稳定度相比，在较小的时间间隔内考察频率源的稳定程度。
常用阿伦方差来表征，以△f/f/μs（或ms）为单位。
4、相位噪声：是短期稳定度的频域表示，它可以看成是各种类型的随机噪声信号对相位的调制作用。
从频域表现来看，频谱不再是一根离散的谱线，而带有一定的宽度。
通常用距离中心频率某频率处单位带宽内噪声能量与中心频率能量的比值来表示，以-dBc/Hz@KHz（或MHz）为单位。
5、杂散抑制：指与输出频率不相干的无用频率成分与载波电平的比值，用dBc表示。
有时也成为杂波抑制。
6、谐波抑制：指与输出频率相干的邻近基波的谐波成分与载波电平的比值，用dBc表示。
7、工作电压：指使振荡器满足各项技术指标时的正常工作电压。
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中频信号
IF LO RF
本振信号 LO
无本振噪声
BW
有本振噪声
① 下混频器将本振噪声转移到了中频段，降低了信噪比
射频通信电路
② 倒易混频
现象：
射频信号
f RF、f M
若射频输入伴有强干扰 fM
只要本振纯，且 fLO fM fIF
fM 就不会对中频产生干扰
但当本振有噪声时
结果： 本振噪声与强干扰 进行倒易混频变成中频 ——降低中频信噪比
阿伦方差定义： ( ) 1 (f1 )2 (f2 )2 ...... (fn )2
f0
2N
射频通信电路
短期频率稳定度频域表示——用单边（SSB）相位噪声
单边相位噪声定义：
偏离载频 f c 一定量 f 处， 单位频带内噪声功率 PSSB 相对于平均载波功率 PC 的dB数
（如温度，电源电压，磁场，负载等外界因素）
影响短期频率稳定度因素——电路中各种随机噪声
射频通信电路
研究短期频率稳定度也就是研究振荡器的相位噪声
理想正弦波振荡器的输出信号为：
v(t) Acosct
实际正弦波振荡器的输出信号为：
v(t) A(1 a(t)) cos(ct n (t))
L(f ) 10 log PSSB PC
单位——dBc/Hz
dBc——相对于载波功率大小
10
logபைடு நூலகம்
P 标准信号功率
射频通信电路
某振荡器工作在 1.0GHz 处的单边相位噪声功率谱举例
振荡器频谱 小结：
单边相位噪声功率谱
提高频率稳定度，减少相位噪声的最有效办法—— 提高选频回路的 Q 值
其次—— 减小由于非线性器件的作用使 幅度噪声向相位噪声的转换。
射频通信电路
7.5.2 相位噪声的影响 振荡器在通信机中的用途——接收机、发射机的本振源 发射机：
中频信号
i
i
上混频
发射信号
1 LO i
本振信号 LO
结果：
LO
上混频器将本振噪声转移到了发射频带内，
发射信号不纯的频谱对邻道信号产生干扰。
射频通信电路
接收机：
射频信号
RF
下混频
射频通信电路
7.5 振荡器的频率稳定度
射频通信电路
7.5.1 概述
振荡器主要指标：频率准确度和稳定度
准确度
绝对频差 f f x f0
相对频差 f x f0 f
f0
f0
稳定度——在一定的时间间隔内，频率准确度的变化
长期频率稳定度
短期（瞬时）频率稳定度
影响长期频率稳定度因素： 元件老化、元件参数的慢变化 振荡器所处环境条件变化
振荡器的频谱如何？
当 n (t) 1rad 时：
v(t) Acos(ct n (t))
v(t) Acosn (t) cosct Asinn (t)sinct Acosct An (t)sinct
载波 相位噪声 载波
相乘，产生频谱搬移
0
带相位噪声的振荡器输出频谱
幅度调制
相位调制
为什么？ ①电路存在固有噪声 ②振荡器是非线性电路
振荡器从起振
平衡，AF>1
可抑制幅度调制产生的幅度噪声
v(t) Acos(ct n (t))
AF=1，自限幅功能，
射频通信电路
电路噪声——相位调制——相位噪声——对频率的影响如何？ 频率是相位的微分
振荡频率 f (t)在平均值上下随机起伏
下混频
中频信号
fIF fLO fRF
本振信号 fLO
射频通信电路
7.5.3 频率稳定度的表示方法
短期频率稳定度有两种表征法 频域——单边相位噪声功率 时域——阿伦方差
阿伦方差的具体测量方法
f1 f1 f1 ， f2 f2 f2 ，……….. f N 1 fn fn ，