正弦波自激振荡电路
5-正弦波振荡电路解析
1
Vf
2 LC3
+
F C1
C3
C2
可见，通过调节C3来改变振荡频率w0时，
并未影响F。说明调节频率方便。
共基极克拉泼电路
VCC
Rb1
Rc
C3
+
C1
+ CB Rb2
+
L
Re C2
+
C1
C3
+
V0
Vf C2
L
--
F C1 C1 C2
f0 2
1 LC
其中： C
C1串C2串C3
C1C2
C1C2C3 C2C3 C1C3
5.6.3 电容反馈式三端振荡器 (考毕兹振荡器)
5.6.4 LC三端式振荡器相位平衡条件 的判断准则
互感耦合振荡器
1. 采用互感耦合电路作为反馈网络，即通过变压器互感耦合 将输出信号送回输入回路（形成正反馈），所形成的电路是 互感耦合振荡器。
2.根据LC选频网络接于晶体管电极的不同，分为c极调谐型 （调集）、e极调谐型 （调 发） 和b极调谐振型( 调基)电 路。
微波振荡器
3、振荡器和放大器的异同
共性：都是能量转换器，都将晶体管集电板直流电源供给能量转换成 交流能量输出。
异性：放大器需外来输入信号激励源 —— 他激振荡器； 振荡器所需电压取自输出电压的一部分 —— 自激振荡器。
4、振荡器的用途
1）信息传输系统的各种发射机中； 2）在超外差式的各种接收机中； 3）电子测试仪器中；
Rb2
+
C L1 L2 vf -
Re Ce
1、K接点“1”，则vs经耦合电容CB加到三极管的基极。（谐振放大器）
第八章 正弦波振荡电路
第八章 正弦波振荡电路分析振荡产生的机理和条件，讨论正弦波振荡电路的一般结构和分析方法，介绍常见的RC 、LC 和石英晶体正弦波振荡电路的组成和工作原理。
第一节 正弦波振荡电路的基本原理一个放大电路通常在输入端外加信号时才有输出。
如果在它的输入端不外接信号的情况下，在输出端仍有一定频率和幅度的信号输出，这种现象就是放大电路的自激振荡。
自激振荡对于放大电路是有害的，它破坏了放大电路的正常工作状态，需要加以避免和消除。
但在振荡电路中，自激却是有益的。
对于自激振荡的频率和幅度加以选择和控制，就可构成正弦波振荡器。
振荡电路既然不需外接输入信号，那么它的输出信号从何而来？这就是我们要讨论的振荡电路能产生自激振荡的原因和条件。
一、振荡的条件在图6－1中，A是放大电路，F 是反馈网络。
当将开关S 接在端点1上时，就是一般的开环放大电路，其输入信号电压为i U ，输出信号电压为o U 。
如果将输出信号o U 通过反馈网络反馈到输入端，反馈电压为f U ，并设法使f U＝i U ，即两者大小相等，相位相同。
那么，反馈电压f U就可以代替外加输入信号电压i U ，来维持输出o U 。
也就是说将开关S 接在端点2，除去外加信号而接上反馈信号，输出信号仍将保持不变，即不需输入而靠反馈来自动维持输出。
这时，放大器就变为自激振荡器了。
由以上的讨论可知，要维持自激振荡，必须满足f U＝i U ，即反馈信号与输入信号大小相等，相位相同。
由于放大电路的开环电压放大倍数为i o A U U = o f F U U =若i f U U ＝，则F A＝o fi oU U U U ＝1（F A称为环路增益）。
因此，振荡电路维持自激振荡的条件是：F A＝１ 即F A＝１称为幅值平衡条件。
其物理意义为：信号经放大电路和反馈网络构成的闭环回路后，幅值保持不变，既无增加也无衰减。
f a ϕϕ＋＝2n π（n ＝0，1，2……）称为相位平衡条件。
电子课件电子技术基础第六版第四章正弦波振荡电路
§4-2 LC正弦波振荡电路
学习目标
1. 了解 LC 并联谐振电路的选频特性，会计算谐振频 率。 2. 认识变压器反馈式与 LC 三点式正弦波振荡电路， 判断其是否满足幅度条件和相位条件。 3. 能分析三种 LC 正弦波振荡电路的工作原理。 4. 了解三种 LC 正弦波振荡电路的特点及适用场合。
LC 正弦波振荡电路采用 LC 并联谐振电路作选频网络， 主要用来产生 1 MHz 以上的高频正弦波信号。LC 正弦波振 荡电路按反馈电路的形式不同，分为变压器反馈式、电感三 点式和电容三点式三种。
1. 相位条件 用瞬时极性法，设基极加一瞬时为正的信号，集电极输出 为负，LC 回路谐振时另一端瞬时为正，反馈回基极的瞬时极 性为正，与原假设信号相位相同，电路满足相位平衡条件， 所以电路能够起振。 2. 振荡频率 电路的振荡频率等于 LC 并联谐振电路的谐振频率，即
式中，
3. 电路特点 电容三点式振荡电路的特点如下： （1）由于反馈电压取自电容 C2 两端，电容对高次谐波 阻抗很小，反馈电压中的高次谐波分量很小，所以输出波形 较好，频率稳定度较高。 （2）因为电容 C1、C2 的容量可以选择较小，若将放大 管的极间电容也计算进去，则振荡频率较高，一般可以达到 100 MHz 以上。 （3）调节电容可以改变振荡频率，但同时会影响起振条 件，故频率调节范围较小，因此这种电路适用于产生固定频 率的振荡电路。
当给石英晶片两侧加上交变电压时，石英晶片会产生与所 加交变电压相同频率的机械振动，但是这种振动的幅度一般 很小；但当外加交变电压的频率为某一特定值时，石英晶片 的振动幅度将会突然增大，这种现象称为石英晶片的压电谐 振。这一特定频率就是石英晶片的固有频率，也称谐振频率 。
2. 石英晶体谐振器 在石英晶片的两侧喷涂金属层，然后将石英晶片夹在两金 属板之间，再分别从两金属板上引出电极，并按一定形式封 装就构成了一个石英晶体谐振器，简称晶振。
电路产生自激振荡的条件
电路产生自激振荡的条件电路自激振荡是一种非常常见的现象，它是指电路在没有外部输入信号的情况下，自己产生一个周期性的振荡信号。
这种自激振荡的现象在电子领域中应用非常广泛，比如在无线电通信、音频放大器、时钟电路、发生器等领域都有广泛的应用。
那么，电路产生自激振荡的条件是什么呢？本文将对这个问题进行详细探讨。
一、振荡的基本概念在电路中，振荡是指电流或电压在电路中反复变化的现象。
振荡的周期性变化可以用正弦波、方波、三角波等波形来描述。
在振荡电路中，振荡信号的频率和振幅是可以调节的，而且振荡信号通常是周期性的。
振荡电路中的元器件包括电容、电感、晶体管、集成电路等。
二、自激振荡的定义自激振荡是指电路中的信号在没有外部输入的情况下，由于电路本身的特性，而自己产生一个周期性的振荡信号。
自激振荡的电路中，信号的频率和振幅都是可以调节的，而且往往具有很高的稳定性和精度。
三、电路产生自激振荡的条件电路产生自激振荡的条件主要有以下几个方面：1.正反馈正反馈是产生自激振荡的必要条件之一。
在电路中，如果信号经过放大后，又回到放大器的输入端口，形成了一个正反馈回路，那么就有可能产生自激振荡。
正反馈回路的增益必须大于1，才能产生自激振荡。
2.频率选择网络频率选择网络是指电路中的元器件，可以让特定频率的信号通过，而其他频率的信号则被屏蔽。
频率选择网络通常由电容、电感、晶体管等元器件组成。
在自激振荡电路中，频率选择网络的作用是让特定频率的信号得以放大，而其他频率的信号则被滤除。
3.放大器放大器是自激振荡电路中的核心元件。
放大器的作用是将输入信号放大，以便足以带动振荡电路的自激振荡。
放大器的增益必须大于1，才能产生自激振荡。
4.能量存储元件能量存储元件是指电路中的元器件，可以存储电能和磁能。
能量存储元件通常由电容、电感等元器件组成。
在自激振荡电路中，能量存储元件的作用是存储电能和磁能，以便在振荡过程中提供能量。
5.非线性元件非线性元件是指电路中的元器件，其电阻、电容、电感等参数随着电压或电流的变化而变化。
正弦波发生器基本原理
正弦波发生器基本原理1.振荡回路设计：正弦波发生器通常采用自激振荡回路来产生正弦波信号。
这个回路一般由电感、电容和电阻等元件组成，其中电感和电容构成谐振回路，电阻用于控制振荡的稳定性。
2.负反馈控制技术：为了保持振荡器的稳定性和频率准确性，正弦波发生器采用负反馈控制技术。
在振荡器中引入一个放大器，将放大器的输出信号与输入信号进行比较，并通过反馈回路调节放大器的增益，以使输出信号与输入信号保持稳定的幅度和相位关系。
3.非线性元件的使用：正弦波发生器中常常使用非线性元件来实现正弦波形的产生。
例如，震荡管、晶体管和放大器等元件的非线性特性可以被充分利用来实现振荡回路的工作。
基于以上基本原理，正弦波发生器的具体设计可以根据需要使用不同的电路拓扑结构。
下面以常见的RC正弦波振荡器和晶体振荡器为例，进一步展开讨论。
一、RC正弦波振荡器基本原理：RC正弦波振荡器是一种简单的正弦波发生器，它利用RC电路的谐振特性来产生正弦波信号。
RC正弦波振荡器的基本电路包括：一个放大器电路、一个RC谐振电路和一个正反馈回路。
工作原理如下：1.当电源接通后，谐振电路中的电容器开始进行充放电过程。
当电容器充满电荷时，会通过正反馈回路将信号输入到放大器中。
2.放大器对输入信号进行放大，将其输出到谐振电路中。
3.谐振电路根据输入信号的频率和谐振频率选择性地传输放大器的输出信号。
4.正反馈回路将放大器输出信号再次输入到输入端，形成一个闭环反馈。
5.通过调整电容器的值，可以调整正弦波的频率，实现正弦波发生器的频率调节。
二、晶体振荡器基本原理：晶体振荡器是一种高稳定性、高频率准确性的正弦波发生器，常用于射频和通信系统等应用。
晶体振荡器的基本电路包括：一个振荡电路和一个放大器电路。
工作原理如下：1.晶体在振荡电路中起到谐振的作用，当加上一定的电压后，晶体会以其特有的谐振频率振荡。
2.放大器将振荡器的输出信号放大。
3.输出信号经过滤波电路进行谐振频率的选择性放大。
正弦波振荡电路的振荡条件(一)
正弦波振荡电路的振荡条件(一)正弦波振荡电路的振荡条件引言•正弦波振荡电路是一种广泛应用于电子设备中的电路，它能够产生稳定的正弦波信号。
•在设计和分析正弦波振荡电路时，我们需要遵循一些振荡条件，以确保电路能够正常工作。
振荡条件的定义•振荡条件是指电路中必须满足的一系列条件，以产生稳定的振荡信号。
•如果振荡条件没有被满足，电路将无法产生振荡，或者振荡的频率和幅度将不稳定。
振荡条件的要点1.正反馈：正弦波振荡电路需要正反馈回路，以提供自激振荡的机制。
2.相位移：正反馈回路必须引入至少360度的相位移，确保振荡信号能够持续产生。
3.放大器：正弦波振荡电路需要一个放大器，以放大振荡信号并提供足够的反馈。
振荡条件的细节解释•正反馈：正反馈回路使得一部分输出信号回馈到输入端，增强输入信号的幅度。
这对于振荡电路来说是关键的，因为它能够提供持续的能量输送。
•相位移：在振荡电路中，相位移是通过反馈网络中的电容器和电感器实现的。
相位移确保了振荡信号能够保持相位差，并循环地在放大器和反馈网络之间传输。
•放大器：正弦波振荡电路中的放大器通常是一个反馈式放大器，它可以放大输入信号并将一部分输出信号回馈到输入端。
这种放大器能够提供足够的增益和反馈来维持振荡信号的稳定。
总结•正弦波振荡电路的振荡条件是满足正反馈、相位移和放大器等要求。
•只有当这些条件被充分满足时，电路才能够产生稳定的正弦波振荡信号。
以上是正弦波振荡电路的振荡条件的一些基本信息和解释。
在实际应用中，需要根据具体的电路设计和要求来选择合适的元件和参数，以确保电路能够满足振荡条件并产生稳定的振荡信号。
调节振荡条件的方法在设计和调节正弦波振荡电路时，我们可以采取以下方法来满足振荡条件并优化振荡性能：1.选择合适的反馈网络元件：反馈网络中的电容器和电感器决定了振荡信号的频率和相位移。
根据所需的频率和相位差，选择合适的元件数值和连接方式。
2.控制反馈增益：反馈增益决定了信号在电路中的放大程度。
正弦波自激振荡的基本原理
正弦波自激振荡的基本原理在放大电路中，为了改善电路性能，通常引入负反馈（中频区）。
当电路附加相移（高频区或低频区）转变了反馈信号的极性时，电路中的负反馈就会变成正反馈。
此时，若反馈环路增益满意肯定条件，电路就会产生自激振荡。
这是有害的，应当消退。
在振荡电路中，人为地引入正反馈，并使反馈环路增益满意肯定的条件，那么，电路在没有外部激励的状况下会产生输出信号，即产生自激振荡。
无论在放大电路还是在振荡电路中，自激振荡的本质是相同的。
即振荡时电路中的反馈肯定是正反馈，并且反馈环路增益必需满意肯定的条件。
1．产生正弦波自激振荡的条件产生正弦波自激振荡的平衡条件为：实质上，只要电路中的反馈是正反馈，相位平衡条件就肯定满意，这是由电路结构打算的，而幅度平衡条件则由电路参数打算，当环路增益AF＝1时，电路产生等幅振荡；AF1时电路产生减幅振荡；AF1时，电路产生增幅振荡。
所以自激振荡的起振条件为：2．选频特性在振荡电路中，当放大电路或正反馈网络具有选频特性时，电路才能输出所需频率的正弦信号。
也就是说，在电路的选频特性作用下，只有频率为的正弦信号才能满意振荡条件。
3．稳幅措施假如振荡电路满意起振条件，在接通直流电源后，它的输出信号将随时间的推移渐渐增大。
当输出信号幅值达到肯定程度后，放大环节的非线性器件接近甚至进入饱和或截止区，这时放大电路的增益A将会渐渐下降，直到满意幅度平衡条件AF＝1，输出信号将不会再增大，从而形成等幅振荡。
这就是利用放大电路中的非线性器件稳幅的原理。
由于放大电路进入非线性区后，信号幅度才能稳定，所以输出信号必定会产生非线性失真（削波）。
为了改善输出信号的非线性失真，经常在放大电路中设置非线性负反馈网络（如，热敏电阻、半导体二极管、钨丝灯泡等），使放大电路未进入非线性区时，电路满意幅度平衡条件（），维持等幅振荡输出。
这是一种比较好的稳幅措施。
4．正弦波信号发生器的电路组成正弦波信号发生器一般由放大电路、正反馈网络、选频网络和稳幅环节组成。
正弦波振荡电路
噪声和干扰问题
可能是由于电路布局不合理或外部 干扰所致。解决方案包括优化电路 布局、增加滤波器或采取电磁屏蔽 措施。
感谢观看
THANKS
在设计时考虑到未来可能的调试需求，预 留适当的调整空间，以便在必要时调整电 路参数。
调试方法与技巧
观察与测试
通过示波器等测试设备观察振荡波形， 检查频率、幅度等参数是否符合预期。
逐步调试
从电路的输入端开始，逐步测试并调 整每个元件的参数，以确保整个电路 的稳定性和性能。
分块测试
将电路分成若干个模块进行测试，以 确定问题所在并进行针对性的调整。
记录与总结
在调试过程中，记录每次调整的参数 和结果，以便于问题分析和总结经验。
常见问题与解决方案
振荡波形失真
可能是由于元件参数不匹配或电路 布局不合理所致。解决方案包括重 新选择元件或优化电路布局。
频率不准确
可能是由于元件精度不够或计 算误差。解决方案包括使用高 精度元件或重新计算频率。
无法起振或振荡不稳定
并联型晶体振荡电路的优点是频率稳 定性高、输出波形好，但电路设计较 为复杂，调试难度较大。
串联型晶体振荡电路
串联型晶体振荡电路的特点是石英晶体与电容、电感等元件串联，通过反馈电路 和输出滤波器实现正弦波输出。
串联型晶体振荡电路的优点是电路设计相对简单，调试方便，但频率稳定性略低 于并联型晶体振荡电路。
正弦波振荡电路的应用
01
02
03
信号源
正弦波振荡电路可作为信 号源，为电子设备和系统 提供稳定的正弦波信号。
通信
在无线通信中，正弦波振 荡电路用于生成载波信号， 实现信号的传输。
正弦波振荡电路
正弦波振荡电路正弦波振荡电路是一种常见的电路，它可以产生稳定的正弦波信号，被广泛应用于通信、测量、音频等领域。
本文将从电路原理、设计和应用等方面介绍正弦波振荡电路。
一、电路原理正弦波振荡电路是一种自激振荡电路，其主要原理是利用放大器的正反馈作用，使放大器输出的信号反馈到输入端形成振荡。
具体来说，正弦波振荡电路由三个基本元件构成：放大器、反馈网络和振荡器。
放大器是正弦波振荡电路的核心部件，它的作用是放大输入信号。
反馈网络是将放大器输出信号反馈到输入端的部件，它的作用是使放大器输出的信号与输入信号同相位。
振荡器是将放大器输出的信号反馈到输入端后形成的振荡电路。
在正弦波振荡电路中，放大器和反馈网络的组合是关键。
放大器的放大倍数和反馈网络的反馈系数决定了电路的稳定性和频率特性。
如果反馈系数过大，正弦波振荡电路将失去稳定性，形成尖峰波振荡电路。
如果反馈系数过小，电路将无法形成振荡。
二、电路设计正弦波振荡电路的设计需要考虑多个因素，包括放大器的选择、反馈网络的设计和电路参数的计算等。
下面将分别介绍这些方面的内容。
1. 放大器的选择放大器是正弦波振荡电路的核心部件，其放大倍数和频率特性对电路的性能有重要影响。
通常选择运放作为放大器，因为运放具有高放大倍数和良好的频率响应特性。
2. 反馈网络的设计反馈网络是正弦波振荡电路的关键部件，其设计需要考虑反馈系数和相位等因素。
通常采用RC网络作为反馈网络，其反馈系数和相位可以通过电路参数进行调节。
3. 电路参数的计算电路参数的计算是正弦波振荡电路设计中的关键步骤。
需要根据电路元件的特性和工作频率等因素进行计算。
具体来说，需要计算放大器的增益、反馈网络的反馈系数和相位等参数。
三、电路应用正弦波振荡电路在通信、测量、音频等领域有广泛的应用。
其中，应用最广泛的是在通信中产生稳定的载波信号。
此外，正弦波振荡电路还可以用于音频振荡器、频率计、信号发生器等领域。
在通信中，正弦波振荡电路主要用于产生载波信号。
正弦波振荡电路的基础知识
RC
RC
1
F arctan
RC
3
0
2f 0
1 RC
f0
1 2RC
RC串并联网络频率特性如图7.5所示。
F
1 3
0
f0
f
F
+900
0
f0
f
-900
图7.5 RC串并联网络的频率特性
当 f=f0 时，电压传输系数最大，即F=1/3；相角为 零，即 F 0 。此时，输出电压与输入电压同相位。
图7.16 8038管脚图（顶视图）
由图7.16可见，管脚8为调频电压控制输入端， 管脚7输出调频偏置电压，其值（指管脚6与7之间的
电压）是（VCC＋VEE）／5，它可作为管脚8的输入电
压。 此外，该器件的方波输出端为集电极开路形式，
一般需在正电源与9脚之间外接一个电阻，其值常选 用10kΩ左右，如图7.17所示。
7.4.2 石英晶体正弦波振荡电路 1.并联型石英晶体正弦波振荡电路 电路如图7.13所示。
图7.13 并联型石英晶体正弦波振荡电路
2.串联型石英晶体正弦波振荡电路
利用fs＝fp时石英晶体呈纯阻性、相移为零的特
性构成正弦波振荡电路，如图7.14所示。
图7.14 串联型石英晶体正弦波振荡电路
思考题
f0＝
2
1 LC
LC正弦波振荡电路的幅值条件容易满足，关于 相位条件分析有以下几点值得注意：
（1）对于谐振频率，LC谐振回路的阻抗呈纯阻
性。 （2）变压器原边绕组和副边反馈绕组通常各有一
端交流接地，其余两个端点若互为同名端则相位相 同，否则相位相反。
（3）电感三点式正弦波振荡电路中电感中间抽头 的交流瞬时电位一定在“首”、“尾”两端点的瞬时 电位之间，电容三点式正弦波振荡电路的情况与之类 似。
第10章 正弦波振荡电路
第10章正弦波振荡电路1．自激振荡是指在没有输入信号时，电路中产生了输出波形的现象。
输出波形的变化规律取决于。
一个负反馈电路在自激振荡时，其无限大。
2．一个实际的正弦波振荡电路绝大多数属于电路，它主要由组成。
为了保证振荡幅值稳定且波形较好，常常还需要环节。
3．正弦波振荡电路利用正反馈产生振荡条件是，其中相应平衡条件是，幅值平衡条件是，为使振荡电路起振，其条件是。
4．产生低频正弦波一般可用振荡电路，产生高频正弦波可用振荡电路，要求频率稳定性很高，则可用振荡电路。
5．石英晶体振荡电路的振荡频率基本上取决于。
6．在串联型石英晶体振荡电路中，晶体等效为，而在并联型石英晶体振荡电路中，晶体等效为。
7．判断下列说法是否正确①只要具有正反馈，电路就一定能产生振荡。
（）②只要满足正弦波振荡电路的相位平衡条件，电路就一定振荡。
（）③凡满足振荡条件的反馈放大电路就一定能产生正弦波振荡。
（）④正弦波振荡电路自行起振荡的幅值条件是。
（）⑤正弦波振荡电路维持振荡的条件时=-1。
（）⑥在反馈电路中，只要安排有LC谐振电路，就一定能产生正弦波振荡。
（）。
⑦对于LC正弦波振荡电路，若已满足相位平衡条件，则反馈系数越大越容易起振。
（）⑧电容三点式振荡电路输出的谐波成分比电感三点式的大，因此波形较差。
（）8．分析图所示如下两个电路是否满足相位条件,如能震荡，求出震荡频率。
9．试用相位平衡条件判断图示电路是否能振荡？若能振荡，请求出振荡频率。
若不能振荡，请修改成能振荡的电路，并写出振荡频率。
10．电路如图所示。
设运放是理想的器件。
①试说明R4、D、C1和T的作用。
②假设u o幅值减小，该电路是如何自动稳幅的？③振荡频率f o大约是多少？11．在图示的三个电路中，应如何进一步连接，才能成为正弦波振荡电路？12．根据相位平衡条件判断图示各电路是否可能产生正弦波振荡，并说明理由。
13．图示为某超外差收音机中的本机振荡电路。
①请在图中标出振荡线圈原、副边绕组的同名端（用圆点表示）。
模拟电子技术 5自激振荡
UO↑→r↓→U ƒ ↑→|A|↓
缺点 输出波形失真较大
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第5章
Ｒ1
热敏电阻稳幅电路
ＲT
特点：பைடு நூலகம்
利用半导体热敏电阻的非
Ao
uo 线性实现稳幅。
UO↑→T↑→RT↓→U ƒ ↑→|A|↓
CＲ ＲC
☆由于热敏电阻具有热惯性，因
此可获得失真较小的输出电压。
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第5章
*5.3 LC正弦波振荡电路
3
+
1
C L1 2 L2 3
(b) 交流通路
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第5章
电感L1 、L2 和电容C构成了谐振回路， +UCC通过L1 到集电极形成集电极电流的直流通 路，故可省略R C 。电感L2两端的电压作为反馈 信号，在放大器的输入端引入了正反馈。
若L1 、L2线圈之间的互感为M ，则线圈的
总电感为：L = L1 +L2 + 2M 。电路的振荡频率 近似等于LC谐振回路的振荡频率：
Uo
_1_ 3
,
为了满足 AF
f = 0º = 1, A=3
A=（1+ Rf ）, （1+ RR1fR）1 =3 ,
A = 0º
Rf=2R1
起振时应满足: Rf>2R1
即 A≥3
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第5章
4、 稳幅措施
D1 D2
Ｒ1
Ｒf2 Ｒf1
Ao
CＲ ＲC
二极管稳幅电路 特点：
利用二极管的非线性 自动调节反馈的强弱来维 持输出电压的恒定。
第5章
第5章 正弦波振荡电路
5.1 正弦波振荡电路的基本原理 5.2 RC正弦波振荡电路 *5.3 LC正弦波振荡电路 *5.4 石英晶体正弦波振荡电路
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正弦波自激振荡电路
在下图中，设Au为放大电路的放大倍数，F为反馈电路的反馈系数。
当开关合在“1”时，为一般的交流放大电路，如果在放大电路的输入端加上一个正弦交流电压，则在输出端产生输出电压，即
如果将开关合在“2”，如下图所示，则反馈电压作为放大电路的输入。
如果设法使，则可使反馈电压取代输入信号，保证电路有稳定的输出。
这样在放大电路不接外信号的情况下，输出一定频率和幅度的正弦波信号，就形成了自激振荡。
因此
则
即为自激振荡的平衡条件。
（1）振荡条件
自激振荡要同时满足幅度平衡条件和相位平衡条件。
因为
幅度平衡条件为
所以相位平衡条件为
只有正反馈电路才有可能满足相位平衡条件，所以自激振荡电路一定是正反馈电路。
（2）振荡建立
起振时必须，从到是振荡建立过程，反馈电压和输出电压的幅度不断增大，达到稳定。
（3）振荡稳定
在自激振荡电路中，反馈元件是非线性的。
由于反馈元件的非线性，可以使振荡幅度自动地稳定下来。
振荡过程从起振到稳定的变化波形如下图所示。
（4）起始信号的产生
在电源接通时，会在电路中激起一个微小的扰动信号，它是个非正弦信号，含有一系列不同频率的正弦分量。
所以，一个正弦波振荡电路要由四个部分组成：
●放大电路：放大信号；
●反馈网络：必须是正反馈，反馈信号即是放大电路的输入信号；
●选频网络：保证输出为单一频率的正弦波，即使电路只在某一特定频率满足自激振荡条件；
●稳幅环节：使电路能从 |AuF |>1 ，过渡到|AuF |=1，从而达到稳幅振荡。