高频振荡器
高频振荡器工作原理
高频振荡器工作原理高频振荡器是一种电子设备，其主要功能是通过产生和输出高频信号来驱动其他电路或器件。
在很多电子应用中，高频振荡器起着至关重要的作用，比如在无线通信、雷达、无线电广播、医疗设备等领域。
本文将详细介绍高频振荡器的工作原理，包括振荡器的基本构成、工作方式以及常见类型等内容。
一、振荡器的基本构成高频振荡器通常由以下几个基本组件组成：1. 反馈电路：反馈电路是振荡器中至关重要的组成部分。
它接收部分输出信号并反馈给输入端，以维持振荡器的持续工作。
反馈电路一般由电感、电容、晶体管等元件构成。
2. 放大器：放大器负责放大反馈电路中的信号，以保持振荡器的稳定振荡。
放大器可以采用晶体管、集成电路等形式。
3. 频率稳定元件：频率稳定元件用于确保振荡器工作时的稳定输出频率，常见的频率稳定元件包括晶体谐振器、陶瓷谐振器等。
二、振荡器的工作方式高频振荡器的工作方式可以分为连续振荡和脉冲振荡两种。
1. 连续振荡：连续振荡器产生连续的高频信号输出。
其基本工作原理是通过放大器放大输入信号，并将一部分信号反馈给输入端，形成自激振荡。
连续振荡器适用于需要稳定连续波信号的应用，比如无线通信。
2. 脉冲振荡：脉冲振荡器产生高频脉冲信号输出。
其工作原理是在一个固定的时间周期内，输出一个脉冲信号。
脉冲振荡器适用于需要高能量输出、短脉冲宽度的应用，比如雷达。
三、常见的高频振荡器类型根据工作原理和使用场景的不同，高频振荡器可以分为多种类型。
以下是几种常见的高频振荡器类型：1. 基准振荡器：基准振荡器用于提供精确稳定的时钟信号，用于同步其他电路的工作。
常见的基准振荡器有晶体振荡器和陶瓷振荡器。
2. 可变频率振荡器：可变频率振荡器可以通过调整某些元件的参数来改变输出信号的频率。
常见的可变频率振荡器有压控振荡器（VCO）和数字控制振荡器（DCO）。
3. 频率合成器：频率合成器可以通过将不同频率的信号进行混合、相加等操作来合成稳定的输出信号。
第8讲高频反馈振荡器工作原理
第3章 正弦波振荡器
正弦波反馈振荡器的电路组成
正弦波反馈振荡器主要由三个部分构成:
1 有源器件:非线性有源器件,具有一 定的功率增益 , 能维持振荡回路不 可避免的功率损耗。
电源 有源器件 选频网络
2 选频回路:决定振荡器的工作 频率,并能保证振荡相位的稳 定。
反馈网络
3 反馈网络:实现正反馈,一般可以 通过互感(变压器),电感及电容等获 得正反馈电压。
A ( j ) Ae 又由于 F ( j ) Fe
j
A
j F
相位平衡（正反馈）判断
所以振荡平衡条件的约束方程可以分为两个方程:
AF 1 1， 2 ) A F 2n ( n 0，
ui 晶体管
Y
ic1
LC Z 选频网络 uc1
ic
Cb
C
ib
+
uo L1
+
反馈网络 M + Lf
VT
uf
-
Rb1
Rb2 - Re
ui
Ce
EC
可见起振初期是一个增幅的振荡过程
甲 类 甲 乙 类 乙 类 丙 类 状 态
第八讲 反馈振荡器的工作原理
振荡器起振过程
3/17/2019 1:55 PM
7
第3章 正弦波振荡器
第八讲 反馈振荡器的工作原理
2
O
z
ωo
ω
2
当 0 0 u f 落后ui 周期
第八讲 反馈振荡器的工作原理 3/17/2019 1:55 PM 13
第3章 正弦波振荡器
总结：
保证振动器正常工作的三个条件：
三极管 高频振荡器 电路
三极管高频振荡器电路英文回答：High-Frequency Transistor Oscillator Circuit.Introduction.Transistor oscillators are electronic circuits that generate periodic waveforms. They are used in a widevariety of applications, such as radio transmitters, clocks, and frequency synthesizers. High-frequency transistor oscillators are capable of generating waveforms with frequencies in the megahertz (MHz) or even gigahertz (GHz) range.Circuit Design.The basic design of a high-frequency transistoroscillator is shown in Figure 1. The circuit consists of a transistor, a resonant circuit (L1 and C1), and a feedbackresistor (R1). The transistor is connected in a common-emitter configuration, and the resonant circuit is connected between the collector and emitter terminals. The feedback resistor is connected between the base and collector terminals.Operation.When the circuit is powered on, the transistor begins to conduct. This causes current to flow through the resonant circuit, which causes the voltage across the resonant circuit to oscillate. The oscillating voltage is then fed back to the base of the transistor through the feedback resistor, which causes the transistor to continue conducting. This process continues, resulting in a continuous oscillation.The frequency of the oscillation is determined by the resonant frequency of the resonant circuit. The resonant frequency is given by the following equation:f = 1 / (2π√LC)。
高频振动器原理
高频振动器原理
高频振动器是利用电磁振荡原理工作的，它利用一个铁芯绕成的线圈在外线圈上产生一个交变电流，再在铁芯内绕上几个铁圈，作为振荡元件。
当一个线圈接在电源两极上时，当线圈中的电流改变时，铁芯就产生感应电动势，并在铁芯内产生交变磁场，使铁芯磁通发生变化。
这时，在铁芯磁通的变化中会产生一个交变磁场，这个磁场随着电流的改变而改变。
当铁芯被磁化后，其内部就会形成一个旋转的磁场。
这样，铁芯磁通就会发生变化。
当电流增大到一定程度时，铁芯内的交变磁场将使铁芯发生涡流振动并使其发生振动和旋转。
这种振动又能通过线圈把能量传送到磁铁的另一端。
当这个振动频率与铁芯磁通频率相同时，就能产生共振。
这就是利用了电磁振荡器的原理。
当高频振动器在工作时，当它在旋转时，铁芯内会产生交变磁场和旋转磁场。
由于磁铁是两个线圈绕在一起的，所以产生的交变磁场和旋转磁场是同步的。
因此磁铁中的电流也是同步的，而且磁力线也是同步的。
—— 1 —1 —。
高频振荡器
高频振荡器1. 介绍高频振荡器是一种能够产生非常高频率振荡信号的设备。
它在电子工程、通信、无线电和其他领域中被广泛应用，常用于频率合成、信号调制、射频放大等电路中。
本文将详细介绍高频振荡器的基本原理、分类和应用。
2. 基本原理高频振荡器的基本原理是利用反馈电路将一部分输出信号反馈到输入端，形成一个闭环系统。
通过调节反馈电路中的参数，可以使系统产生稳定的振荡信号。
高频振荡器通常采用共射放大器、共基放大器、共集放大器等类型的放大器作为振荡器的放大元件，并使用电感（inductor）和电容（capacitor）构成谐振电路。
谐振电路的选择决定了振荡器的工作频率。
3. 分类根据振荡器的工作原理和结构特点，高频振荡器可以分为以下几种类型：3.1 LC振荡器LC振荡器是最常见的高频振荡器之一。
它由电感和电容构成的LC谐振电路和放大元件组成。
LC振荡器通过调节电感和电容的数值，可以实现不同的频率输出。
LC振荡器具有简单的结构和稳定的工作性能，常用于射频发射和接收电路。
3.2 压控振荡器（VCO）压控振荡器是一种可以通过改变电压来调节输出频率的振荡器。
它通常由一个可变电容以及LC谐振电路和放大元件组成。
通过改变可变电容的电压，可以改变谐振电路的谐振频率，从而实现频率调节。
压控振荡器广泛应用于调频电路、频率合成器等领域。
3.3 基于锁相环的振荡器（PLL）基于锁相环的振荡器是一种通过反馈控制来实现稳定频率输出的高频振荡器。
它由相锁环（phase-locked loop）组成，利用反馈电路和锁相环控制电路，可以使输出信号与参考信号达到同步。
基于锁相环的振荡器具有高精度、低抖动和高稳定性等优点，常用于时钟发生器、无线通信系统等应用。
4. 应用高频振荡器在各种电子设备和系统中有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：•通信系统：高频振荡器被广泛应用于无线通信系统中，用于产生射频信号、频率合成、调制解调等功能。
•无线电：无线电收发器中的振荡器用于产生射频信号，实现无线电信号的调制和解调。
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
高频电子线路
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
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
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
场效应管高频功率振荡器电路_解释说明
场效应管高频功率振荡器电路解释说明1. 引言1.1 概述本文将详细介绍场效应管高频功率振荡器电路的设计原理和要点。
高频功率振荡器电路作为一种常用的电子元件，在无线通信、雷达系统和广播电视设备等领域中具有广泛的应用。
通过合理的设计与优化，可以实现稳定可靠的工作，产生所需的高频信号。
1.2 文章结构文章分为五个主要部分，即引言、场效应管的基本原理、高频功率振荡器电路设计要点、实际电路示例分析与讨论以及结论。
在引言部分，我们首先会概述关于场效应管高频功率振荡器电路的背景和重要性，并简单介绍本文所涉及到的内容。
然后，我们会明确文章结构，指导读者了解整篇文章的组成和内容安排。
1.3 目的本文旨在提供给读者一个全面且清晰的了解场效应管高频功率振荡器电路的知识体系。
通过掌握场效应管的基本原理和工作原理，以及高频功率振荡器电路设计时需要考虑的要点，读者将能够正确地设计和优化该类电路，以满足不同应用场景的需求。
通过对实际电路示例进行分析和讨论，读者还可以深入了解该类电路的实际性能，并学习如何根据测量数据对电路进行性能评估。
最后，结论部分将对本文所述内容进行总结回顾，并对未来研究方向进行展望。
希望本文能够为读者提供一份有用的参考，促进相关领域的进一步研究和应用。
2. 场效应管的基本原理2.1 场效应管的结构场效应管是一种三极管，它由源极（S）、栅极（G）和漏极（D）组成。
通常，场效应管可以分为两种类型：N沟道型（N-channel）和P沟道型（P-channel）。
N沟道型场效应管具有N型半导体材料构成的沟道，而P沟道型场效应管则具有P型半导体材料构成的沟道。
2.2 场效应管的工作原理场效应管通过改变栅极电压来控制漏源间的电流。
当栅极施加正向偏置电压时，形成一个电子或空穴输运层，从而导致漏源间形成电流。
N沟道型中，正向偏置将在栅结附近创建负荷层，并吸引正电荷，在漏源间形成导电层；而在P沟道型中，则是通过施加反向偏置来产生与N沟道相反的结果。
高频振荡器实验-石英晶体振荡器
实
调整RW1电位器，使IC=2mA
验
调整时采用间接测量法。 ：即用直流电压表测量晶体管发射极对
数
地电压，并将测量结果记录于表中。
据
BG1
Re=1K
记
Vb
Ve
Vce
Ic计算值
录
四、实验应会技能
实验内容二： 振荡器的频率与幅度调测
实验准备
SW1“右”（LC振荡） SW2“左”（RL=110K）
SW3“左”（C2=330Pf）
fo 1
2 LC
三、实验应知知识
6与.3考毕串兹联电型路相改进电容三端式振荡器(克拉泼电路)
比，电在路电组感成L如上图串示：
联特一点个是电在容考。毕但兹电路的基础上，
它用有一以电下容特C点3与：原电路中的电感L相 1可串、不。振影功荡响用频反主率馈要改系是变以增加回路总电 数容。和减小管子与回路间的耦合来
三点式
三点电容（考毕兹） 三点电感（哈特莱）
改进三 点式
电容串联改进（克拉泼） 电容并联改进（西勒）
串联型
皮尔斯
并联型
密勒
① 放大网络 三、实验应知知识 以有源器件为主体，起能量转换作用，将直流电源提供的能量，通过振荡系统转
换§成4固反定频馈率型的交正流能弦量波，即振构荡成驱器动的系统电。路构成与工作原理
－
•
Vo
正反馈网络
•
Vf
－
－
－
•
Vf
谐振放大＋ 器输出的信号电压经反馈网络产生回授电压uf，作为正回授反馈 到基极。且uf>ui。经放大后再输出，再回授。
振荡器只要满足A*F>1，振荡器则周而复始形成对某单一频率信号放大—回 授,且有uin>ui2>ui1.从而形成振荡过程，实现将直流能量转换成交流信号。
高频振荡
A
F
所以振荡平衡条件的约束方程可以分为两个方程:
AF 1 12 A F 2 n ( n 0， ， )
或
其 中 :
vi
晶体管
Y
ic1
LC Z 选频网络 vc1
Z
F
2n
vf
Hale Waihona Puke 反馈网络F: 为集电极基波电流
1 Cb C L1 VT Rb2 Rb1 b1 R R
b2
M L Lff
2
uS Re
Ce
VCC EC
注：T 每导通一次，则LC回路可维持等幅振荡，回路的谐频必须调谐在vs 的频率上，才能使回路获得能量补充的时间与回路的振荡“合拍”
2. K接点“2”，使vf= vs ，通过Cb加到T的基极，以放大器自身输出电压取代 vs ——由于vf=vs,且同相，则此反馈为正反馈。 s
Ao Af Vi V f 1 Ao F Vo
当 A o F 1时 ， 其 物 理 意 义 是 ： 即 意味着放大器已转变成 使没外加信号 v s， 放 大 器 仍 有 v o， 条件为： Ao F 1
振荡器，从而得到平衡
但如果只满足上述条件，那么经放大、选频后的信号只能维持在很低电平 上，会被同样电平的噪声淹没，而得不到振荡输出，因此，F的实际值比上式 大，故而得出振荡器的起振条件为：
Ao F 1 幅度： Ao F 1 相 角 ： A F 2 n ( n 0 ,1, 2 , )
（10）
7.5 振荡器的平衡与稳定条件
2. 平衡与起振条件必须同时满足
当振荡起振后，幅度很 的循环过程，振幅逐渐 进入非线性的饱和区时 增长。此时， 小，而晶体管主要是放 大。通过选频，再反馈 ，再放大 增大 放大器很快过渡到非线 ，管放大倍数 性的甲乙乃至丙类，当 从而限制振幅 即稳定下来。 A o ，放大能力越来越差，
高频振荡电路
无线电发射电路基础—高频振荡器电路(附制作实例)利用无线电波传递信息，具有传输距离远、传送信息量大、可以穿越大多数障碍物以及无须架设线路等特点，广泛应用于通信、广播、遥控和遥测等领域，也吸引了大批无线电爱好者投身其中。
要发射无线电波，首先要产生无线电波。
“振荡”电路就是按照人们的意愿产生无线电波的“机器”。
高频振荡器振荡器是一种不需要外加输入信号，而能够自己产生输出信号的电路。
产生无线电载波信号的高频振荡器属于正弦波振荡器。
正弦波振荡器由放大电路和反馈电路两部分组成，反馈电路将放大电路输出电压的一部分正反馈到放大电路的输入端，周而复始即形成振荡，如图1所示。
高频振荡器有变压器耦合振荡器、电感三点式振荡器、电容三点式振荡器、晶体振荡器等多种电路形式。
图1正弦波振荡器1.变压器耦合振荡器变压器耦合振荡器电路如图2所示，变压器T包括振荡线圈L2和反馈线圈L1，L2与C2组成LC并联谐振回路，作为晶体管VT的集电极负载，L1接在VT基极。
VT与LC并联谐振回路构成选频放大器，只有频率f＝f o的信号得到放大，并经变压器T正反馈至基极，形成振荡，振荡频率f o＝1/（2πL2C2），正弦波信号经C4耦合输出。
变压器耦合振荡器的特点是容易起振，输出电压较大，但最高振荡频率较低。
2.电感三点式振荡器所谓三点式振荡器，是指晶体管的3个电极直接与振荡回路的3个端点相连接而构成的振荡器，如图3所示。
图2变压器耦合振荡器图3三点式振荡器等幅波发射机制作实例等幅波发射机可以产生和发射等幅无线电波，即没有被调制的无线电载波信号，它是用各种调制方式传输无线电信号的基础，也可用作等幅无线电报实训或简易无线电遥控。
1.电路原理图14所示为等幅波发射机电路，它实际上就是一个高频振荡器，产生频率为40 MHz的高频无线电波。
晶体管VT1、VT2及L1、C1等构成双管推挽高频振荡器，振荡频率由L1、C1谐振回路决定，电路产生的高频信号由L1耦合至L2，通过天线发射出去。
高频振荡器工作原理
高频振荡器工作原理高频振荡器是一种能够产生高频信号的电路，它在许多电子设备中都有着重要的应用。
在无线通信、雷达、医疗设备等领域，高频振荡器都起着至关重要的作用。
那么，高频振荡器是如何工作的呢？接下来，我们将深入探讨高频振荡器的工作原理。
首先，让我们来了解一下高频振荡器的基本结构。
高频振荡器通常由三部分组成，放大器、反馈网络和频率确定网络。
放大器负责放大信号，反馈网络将一部分输出信号反馈到输入端，频率确定网络则决定了振荡器的工作频率。
这三部分协同工作，使得振荡器能够产生稳定的高频信号。
在高频振荡器中，放大器起着至关重要的作用。
放大器可以是晶体管、场效应管等元件，它负责将输入信号放大到一定的水平。
在振荡器中，放大器的增益必须大于反馈网络和频率确定网络的损耗，这样才能使得系统产生正反馈，从而形成振荡。
接下来，让我们来看看反馈网络的作用。
反馈网络将一部分输出信号反馈到输入端，这样就形成了正反馈回路。
当反馈网络的增益和相位满足一定的条件时，系统就会产生振荡。
反馈网络的设计对于振荡器的性能有着重要的影响，合适的反馈网络可以使得振荡器产生稳定的高频信号。
最后，频率确定网络决定了振荡器的工作频率。
频率确定网络通常由电感和电容构成，它们共同决定了振荡器的谐振频率。
通过调节频率确定网络的参数，可以改变振荡器的工作频率，从而实现对高频信号的调控。
综上所述，高频振荡器是通过放大器、反馈网络和频率确定网络共同作用，产生稳定的高频信号。
放大器负责信号放大，反馈网络形成正反馈回路，频率确定网络决定了振荡器的工作频率。
这三部分紧密配合，使得高频振荡器在无线通信、雷达、医疗设备等领域发挥着重要的作用。
希望通过本文的介绍，读者对高频振荡器的工作原理有了更深入的了解。
高频振荡器
的影响，用平均参数画出了图(a)的大信号等效电路，如图
所示。它与变压器耦合放大器区别在于次级负载就是放大器
为 输入端的Gie。其U o
互感耦合振荡器大信号等效电路
U o
GmU i Goe jC 2Gie 1 r jL
i o
反馈振荡器
X i
' X i
A F
X o
F X (1 A ) A X o i X A o A f F X 1 A
i
反馈放大器方框图
5.2.1
F 1 当放大器接成负反馈时，5.2.1式中取正号，当 A 负反馈变成自激振荡器。其 F | 1 振幅条件为 | A
由(5.3.1)式可知，若令Us(s)=0，则Af(s)趋于无穷, 就是说 没有输入信号激励的情况下,就能自动地将直流能量转换为交 流能量。因此，我们说振荡器是反馈放大器的特殊形式。这
是稳态分析方法的基本依据。
欲满足振荡条件就必须
1 A(s) F (s) 1 AL (s) D(s) 0
锯齿波振荡器
应用范围：在发射机、接收机、测量仪器（信号发生 器）、计算机、医疗、仪器乃至电子手表等许多方面振荡器 都有着广泛的应用。 主要技术指标：
1.振荡频率f及频率范围:
2.频率稳定度:调频广播和电视发射机要求:10-5~10-7左右 标准信号源:10-6~10-12 要实现与火星通讯:10-11 要为金星定位:10-12
Vs ( s)
U i ( s)
A( s)
Vo ( s)
U f ( s)
F (s)
反馈放大器
根据反馈理论，整个反馈放大器的“闭环增益”Af(s)为
高频振荡器的校准与使用
高频振荡器的校准与使用高频振荡器是一种常见的电子设备，在科研实验、通信工程等领域扮演着重要的角色。
而为了保证高频振荡器的准确性和稳定性，校准与使用就显得尤为重要。
本文将讨论高频振荡器的校准与使用，并提供一些实用的技巧和建议。
首先，我们需要了解高频振荡器的基本原理。
高频振荡器是一种能够产生高频信号的电子器件，其核心部件是振荡电路。
振荡电路可由电感器、电容器和晶体管等元件组成，通过谐振条件使系统产生稳定的频率输出。
然而，由于元件的参数存在一定的误差，振荡器的频率往往会有所偏离。
因此，校准就成为了确保振荡器输出准确频率的关键环节。
为了准确校准高频振荡器，我们可以采用以下方法。
首先，我们可以使用标准频率源进行校准。
标准频率源是一种可以提供稳定精确频率输出的设备，通常使用原子钟或GPS信号作为基准。
通过与标准频率源进行比对，我们可以确定振荡器的频率偏差，并进行相应的校准。
其次，我们还可以利用频率计进行校准。
频率计是一种能够精确测量信号频率的仪器，通过将频率计接入高频振荡器输出端，我们可以直接测量振荡器的输出频率，并进行调整。
除了校准外，正确的使用方法也是保证高频振荡器准确性的关键。
首先，我们应该避免振荡器长时间工作在过大或过小的频率范围内。
过大的频率会使振荡器过载，导致电路异常，过小的频率则可能导致振荡器无法启动。
此外，振荡器在启动和关闭时需要一定的时间进行稳定。
在启动后的一段时间内，振荡器的输出频率可能会有所波动，因此在进行实验或工程应用前，我们应该等待足够的时间，确保振荡器输出稳定。
另外，高频振荡器的校准和使用还需要注意一些细节。
首先，我们应该避免频繁的开关振荡器，以免对其稳定性产生不利影响。
其次，振荡器的环境温度对其性能有一定的影响，应尽量保持在适宜的温度范围内工作。
此外，振荡器的电源稳定性也是一个重要因素，应尽量避免电源波动对振荡器输出产生影响。
总结起来，高频振荡器的校准与使用是确保其准确性和稳定性的重要环节。
射频实验大作业——3MHz高频振荡器
高频电子线路实验大作业——1Mhz 振荡器作者: 杨凯文班级：021213学号：02121203摘要本设计以高频三极管2N2222为核心，以席勒振荡结构为基本结构，配合适当的电阻、电容、电感，在multisim 仿真环境中搭建了一个振荡频率为3Mhz 的高频振荡器。
经过反复的调试，输出波形较好，并且能达到较高的频率稳定度。
关键词：席勒振荡器 频率稳定度一、方案论证与比较【方案一】采用文氏桥振荡器采用运放搭建文氏桥振荡器，此方案的优点是电路结构简单，调整容易，缺点是波形质量差。
【方案二】采用电容三端式振荡器采用电容三端式结构构成振荡器回路，此方案的优点是元件参数计算简单，其缺点是电路缺乏稳定性。
【方案三】采用席勒振荡器结构席勒振荡器即改进式三端振荡器，拥有较好的幅度稳定度和频率稳定度，次方案的优点是稳定性较好，缺点是参数计算较为复杂。
综合考虑，本系统采用方案三。
二、理论分析与参数计算振荡器的振荡频率0ω与选频回路的谐振频率g ω近似相等)(143C C L g +≈ω，Fg=3Mhz ，假定L=9UH ，经计算得C3+C4=510PF 。
三、电路设计3.1 放大器的静态工作电路首先搭建放大器的静态工作回路，调节R1，使放大器的发射极电压大约在2V 左右。
电路图如图1所示。
图1 放大器的静态工作电路3.2 放大器整体电路设计确定好放大器的静态工作点后，开始搭建席勒振荡器结构的高频振荡器，及负载电路，调节C6、C4和L，使电路达到指标要求的3MHz。
经过反复的调试，最终确定C6=500PF，C4=10pF，L=9uH。
电路图如图2所示。
图2 放大器整体电路图四、测试方案与测试结果测试仪器：示波器、频率计、频谱仪将示波器、频率计、频谱仪连在R5负载上，观察输出结果4.1 输出波形的测量双击示波器打开示波器显示窗口，可以看到输出波形较好，基本无失真。
测量其周期，约为0.333uS，符合设计要求。
如图3所示图3 输出波形的测量4.2 频率的测量测量输出频率，稳定后得到2.971MHz的频率，满足设计要求，观察窗口如图4所示。
高频振荡器操作说明书
高频振荡器操作说明书一、产品概述高频振荡器是一种用于产生高频振动的设备，广泛应用于实验室、医疗机构和工业领域。
本操作说明书旨在帮助用户正确操作高频振荡器，保证安全和有效的使用。
二、安全注意事项在使用高频振荡器前，请务必阅读并遵守以下安全注意事项：1. 在操作高频振荡器时，应确保设备连接到接地插座，并保持设备处于稳定的工作环境中。
2. 在清洁和维护设备时，务必先断开电源并等待设备完全停止运行。
3. 严禁在操作过程中用湿手触碰设备或操作按钮。
4. 避免将金属物体接触到设备的内部零件，以防触电或损坏设备。
5. 使用符合规定的电源线和附件，确保电气连线正确牢固。
6. 如发现设备存在故障或异常情况，请立即停止使用并联系售后服务。
三、使用步骤1. 检查设备确保高频振荡器外观完好，无明显损坏。
检查设备上的控制按钮、显示屏和连接口是否正常。
2. 连接电源将高频振荡器正确连接到电源插座，并确保电源稳定。
确认电源线连接口牢固可靠。
3. 设置参数通过触摸屏或旋钮设置所需的振荡频率、振幅和工作时间等参数。
根据需求选择合适的振荡模式。
4. 启动设备按下启动按钮，设备将开始工作，同时显示屏将显示当前的振荡状态。
5. 监测振荡观察设备的振荡状态，确保振幅和频率符合预期。
如有异常情况，应立即停止使用并检查设备。
6. 完成操作振荡完成后，按下停止按钮，设备将停止工作。
断开电源，并等待设备冷却后进行清洁和维护。
四、维护与保养1. 清洁设备在每次使用后，使用干净的布或纸巾擦拭设备表面，去除灰尘和污渍。
如有需要，可以适量使用清洁剂进行清洁。
2. 接地检查定期检查设备的接地情况，确保设备正常接地，减少静电积聚和触电风险。
3. 定期检查按照设备说明书中的建议，对设备进行定期检查和维护。
如发现问题，应及时联系售后服务并按照其指导进行维修。
五、故障排除1. 设备无法启动检查电源是否正常连接，确认电源线没有损坏。
如问题仍然存在，联系售后服务。
2. 振荡频率不稳定检查设备的连接是否牢固，保证电源稳定。
高频振荡磁场实验报告
一、实验目的1. 理解高频振荡磁场产生的基本原理。
2. 掌握利用高频振荡器产生稳定磁场的方法。
3. 学习使用磁场测量仪器测量高频振荡磁场的强度和分布。
4. 分析实验数据，验证理论计算，加深对电磁场理论的理解。
二、实验原理高频振荡磁场是利用高频振荡器产生的交变电磁场，在空间形成交变磁场。
根据法拉第电磁感应定律，交变磁场会在导体中产生感应电动势，从而实现能量的传输。
本实验中，高频振荡器通过发射线圈产生交变磁场，通过接收线圈感应出电动势，进而测量磁场的强度和分布。
三、实验仪器与设备1. 高频振荡器2. 发射线圈3. 接收线圈4. 磁场强度计5. 示波器6. 信号发生器7. 信号分析仪8. 线路阻抗匹配器四、实验步骤1. 搭建实验电路：将高频振荡器、发射线圈、接收线圈以及测量仪器连接成实验电路。
2. 调节高频振荡器：调节高频振荡器的频率和输出功率，使振荡器输出稳定的高频信号。
3. 测量磁场强度：将磁场强度计放置在接收线圈附近，测量不同位置处的磁场强度。
4. 测量磁场分布：通过改变接收线圈的位置，测量不同位置处的磁场强度，绘制磁场分布图。
5. 数据分析：将实验数据与理论计算值进行比较，分析实验误差。
五、实验结果与分析1. 磁场强度测量：实验测得发射线圈附近磁场强度约为0.5mT，接收线圈附近磁场强度约为0.1mT。
2. 磁场分布测量：实验测得磁场在发射线圈附近呈近似圆形分布，随着距离的增加，磁场强度逐渐减弱。
3. 数据分析：将实验数据与理论计算值进行比较，发现实验结果与理论计算值基本一致，实验误差在可接受范围内。
六、实验结论1. 通过本实验，成功搭建了高频振荡磁场实验平台，掌握了利用高频振荡器产生稳定磁场的方法。
2. 实验结果表明，高频振荡磁场在空间呈近似圆形分布，随着距离的增加，磁场强度逐渐减弱。
3. 本实验验证了电磁场理论，加深了对电磁场理论的理解。
七、实验讨论1. 影响高频振荡磁场强度的因素有哪些？2. 如何提高高频振荡磁场的稳定性？3. 高频振荡磁场在哪些领域有应用？八、实验心得通过本次实验，我深刻认识到理论知识与实际应用相结合的重要性。
第10讲高频晶体振荡器
振的支路因阻抗较高可忽略。
高频电子线路 第十讲 晶体振荡器
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第3章 正弦波振荡器
1 ,并 联 型 晶 体 振 荡 器 ( P A R A L L E L C R Y S T A L O S C
这 类 晶 体 振 荡 器 的 振 荡 原 因 和 一 般 反 馈 型 L C 振 荡 器 相 同 ,只 要 把 晶 体 置 于 反 馈 网 络 和 振 荡 回 路 中 ,作 为 一 个 感 性 元 件 ,并 与 其 它 回 路 元 件 一 起 按 照 三 点 式 电 路 的 基 本 准 则 组 成 三 点 式 振 荡 器 .
问振荡频率的变化范围。
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第3章 正弦波振荡器
解
画出交流等效电路后，
看晶体是回路的一部分（并联型晶振）
还是反馈网络的一部分（串联型晶体）
所以该电路是串联型晶
振。
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第3章 正弦波振荡器
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第3章 正弦波振荡器
解 （1）由电 于感 L与电C容 1构成回路。其谐 为振频率
f0＝ 1 21LC1＝23.144.7110633010124MHz
而晶体的标称频率为 5MHz，电感L与电容C1构 成的回路在5MHz时呈现容 性，振荡器可以在5MHz工 作。
第3章 正弦波振荡器
(4) 该晶振的特点是频率稳定度很高，温度系数小。
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锁相频率合成接收机
晶 振 参考分频 鉴相器 低 通去变容管 滤 波 器 移位寄存器/锁存器
DI 来自一本振
吞脉冲计数器
可编程 分频器 键盘
CPU
显示电路
PLL可以通过DI输入预置分频值改变预置频率， 当预置频率改变时，鉴相器通过低通滤波器输出直 流电压改变本振频率，最终使预置频率与本振频率 相等，从而实现自动电调谐。如果通过单片机控制， 用键盘输入预置频率，还可以增加频率显示电路。
间歇振荡
稳幅电路不能即时跟上信号幅度的变化速率，导致振荡幅 度调节过度。 环路增益太高使起振过程中振幅迅速升高，稳幅电路时间 常数较大使幅度调节功能滞后，导致间歇性工作。 减小环路增益、减小耦合电容和旁路电容容量可抑制间 歇振荡。
四、锁相频率合成及集成电路
原理框图
晶振 10.240 MHz ÷R参考分频 2048 鉴相器PD 5kHz 环路滤波LF VCO
一个分频周期，fin信号同时送6为÷A吞除计数器和10位÷N程序计数器，两计 数器同时从A和N减1计数。A个脉冲后，A减到0，N减到N-A，MC置高。再来N-A 个脉冲，N减到0，MC置低。 双模预置分频器MC12017分频比为64/65，受MC控制，MC为高，64分频，MC 为低，65分频。一个计数周期中，双模输入与吞脉冲输出分频比 M=A(64+1)+(N-A)64=64N+A
2.分类
3.电路形式
晶体振荡器
特点
晶体压电效应 频稳度极高：物理性质稳定、接入系数小、Q值高
等效电路
晶体只能等效为电感
X Lq Co Cq rq O fs fp f
（并联型振荡）或短路线 （串联型振荡）
(a)
(b)
(c)
Siler振荡电路
电路分析
CS<<C1<C2 Cs 12p C1 120p CV +VCC 510Ω Rb 15KΩ 0.01u RC 0.01u
74HC4046为PLL 内部集成有VCO
C1 10pF
RW3 10kΩ
MC145151
8 9
3 14
SW0
DIP-8
产生10MHz振荡频率。拨动拨码开关 S1、S0，将可编程分频比N设置为2000， 二进制表示为00111111010000。
74HC4046内部结构
MC145152内部结构
吞脉冲计数原理
控制特性曲线
L4
C16 C17 103 103 R13 51k BG4 9014 BG5
K2
+12V
R2 65k
C13 47uF
L2
C3 101 C1 103 L1 C2 81
9014 R11 51 R8 6.2k R12 1k
R16 2k R15 2k
K1
BG1
C
C4 75 R4 100k
C5
56
高频振荡器及设计
一、高频振荡器原理 二、LC和晶体振荡器 三、压控振荡器（VCO） 四、锁相频率合成及集成电路 五、DDS频率合成及集成电路 六、设计举例
概述
应用领域
通信系统：发射机中载波源、变频本振，接收机混频本振 测量仪器、自动控制、医疗仪器
技术指标
频率稳定度 输出电平稳定度 波形失真 输出阻抗和最大输出功率
3 输出电压控制电路(AGC)
可控增益放大器 AD603/AD605 峰值检测电路 二极管(肖特基)峰值检波 ADC电路 DAC电路
六、设计举例
电压控制LC振荡器设计
指标要求 输出频率15MHz～35MHz 可实现输出频率步进，步进间隔2kHz， 频稳度优于5×10-4/h 输出电压Vp-p=500mV±50mV 设计要点 频率覆盖系数大：Siler振荡器(VCO)和变容管 采用锁相频率合成MC145151-2 高输出电压：用宽带程控放大器AD603
共集电路，AV<1，F>1，能够起振。 fO由射极输出，输出阻抗很小， 可以提高带负载能力。 如果振荡信号幅度不够大，后面 需要增加缓冲放大电路。 1 f0 C C1 C 2 如果考虑三极管的结电容 2 LC s 1 Cbe、Cce和Coe，则Cbe与C1 CC C C 1 1 1 并联，Cce与C2并联，实际 C C C 振荡频率会降低。 f0 4 8 M H z
C1 T
MMBV109× 4 L1 L2 VC
CB
Rb2 R4 C2
D1
D
第一频段：13.98MHz～22.83MHz 第二频段：22.1MHz～36.1MHz
常用变容二极管主要参数
2 频率控制电路设计
参见MC145152的典型应用电路，VCO即为前面的Siler振荡器
用MC145152和Op07组成的环路低通滤波器输出控制电压VC
2SC9014 10p L 0.5uH C2 120p 510Ω Re
V
V
s
1
2
s
晶体振荡器
VCC R3 R1 C1 T JT CB L R2 R4 C2 C3
R1 VCC R3
Cc
T
C1
Cc R5
R5
CB
JT R2 R4 C2
+12V T C3 0.01u
串联
RB1 22K
27p
并联
C1 RB2 10K 10MHz Ct 20p C2 220p
PD A
PDout
fin VDD
14位÷N计数器 14 PD B φV φR
T/R
发射偏置加法器 fV
N13
N11
N9
N7 N6
N4
N2
N0
参考地址码与分频比对照表
本振频率合成器
SW1 DIP-8
8 CT 10.24MHz JT 5/20pF 7 21 6 23 5 22 4 25 3 24 2 20 1 19 18 8 17 7 16 6 15 5 14 4 13 3 12 2 11 1 1 C3 104 2 3 RW2 20kΩ C2 102 RW1 20kΩ 4 C4 5pF 28 6 7 5 4 9 13 74HC4046A 15 10 10 12 2 5 11 1 6 7 C5 101 26 27 OUT
2.技术指标
变容二极管电路
Cj
CS L CP
R
Cj2 L
VC
单个变容管
CP
R
VC
两个变容管
Cj
Cj1
VC
单变容管电路
R3 2k Rw1 10K
双变容管电路
L3
W2 4.7k R5 4.7k BG2 C6 C15 R9 103 24k R10 2k BG3 C7 36pF C8 15k 20 R17 C10 221 RW3 C11 221 10k C9 103
环形振荡器构成VCO
反相器中，时间延迟τd是对输出的等效电容充电造成。因 此，减小电路的寄生参数可减小充电时间，提高振荡频率。 充电中电压变化过程除与寄生电容有关，与充电电流也 有关系。提高充电电流，可在更短的时间内达到预定电压， V 提高振荡频率。 因此，改变充电电流（Q点） T 可改变振荡频率。
CC 1
1
T1、T2构成第三个反相器，控制 电压VC可改变T3的静态工作点，改 变流过T1、T2的电流，调节输出频率。
T2
2
RFout 缓冲器
T3 VC
寄生振荡和间歇振荡
寄生振荡
振荡电路中出现了振荡频率以外的其它振荡频率。应尽量 抑制或消除寄生振荡。一般采用破坏振荡条件法。 低频寄生振荡：射频线圈、隔直电容、耦合电容 高频寄生振荡：元器件寄生参数引起，缩短器件引线长度
分类
反馈振荡器和负阻振荡器
一、高频振荡器原理
1.电路组成
基本放大器、反馈网络、选频网络
vi
+
vi+vf vf
基本放大电路 A(jω)
vO
反馈网络 F(jω)
2.特点
起振条件：环路增益大于1 反馈类型：正反馈 本质：能量转换电路。直流电源能量转换为特定频率能量
二、LC和晶体振荡器
1.特点
电感L和电容C组成反馈网络和选频网络，选频网络Q值高 振荡频率小于几百MHz 互感LC振荡:变压器、频率不高、使用空心线圈可提高频率 电容三点式（Colpitts）振荡：电容反馈、波形好 电感三点式（Hartley）振荡：电感反馈、高频波形差 改进型电容三点式（Clapp和Siler）振荡：稳定性高 共基：高频特性好，用的最多。共射：电压电流放大 共集：阻抗变换和隔离
821
C12 R14 510 222
R6 4.3k
R7 1k
变容二极管振荡电路
CMOS环形振荡电路
1.特点
n个CMOS反相器，n为奇数 无选频回路 利用反相器输出输入时延实现振荡 是一种常用的VCO电路类型
2.电路与波形
V1 V2
1
2
3
V3
0 τd 2τd
1 f0 2 n d
级数n越少，延迟越小，振荡频率越高，噪声越小
220p
2SC9018
1K
Re
实际电路（泛音） 晶体振荡器和倍频器，LC输出谐振在3倍频上（30MHz）
CMOS反相器构成的晶体振荡器
电路
2MΩ JT
Vout
10~60p
38p
电容三点式 反向器：一个作振荡电路放大器，一个作输出缓冲放大 电阻限制晶体电流，保护晶体 计算机主板上时钟信号，经倍频或分频可用于CPU、内存 等设备