高频振荡电路的设计与制作
正弦波振荡器实验报告(高频电路)
高频电路原理与分析实验报告组员：学号：班级：电子信息工程实验名称：正弦波振荡器指导教师：一．实验目的1.掌握电容三点式LC振荡电路和晶体振荡器的基本工作原理，熟悉其各元件的功能；2.掌握LC振荡器幅频特性的测量方法；3.熟悉电源电压变化对振荡器振荡幅度和频率的影响；4.了解静态工作点对晶体振荡器工作的影响，感受晶体振荡器频率稳定度高的特点。
二．实验内容V ，1.用示波器观察LC振荡器和晶体振荡器输出波形，测量振荡器输出电压峰-峰值p p并以频率计测量振荡频率；2.测量LC振荡器的幅频特性；3.测量电源电压变化对振荡器的影响；4.观察并测量静态工作点变化对晶体振荡器工作的影响。
三、实验步骤1、实验准备插装好正弦振荡器与晶体管混频模块，接通实验箱电源，此时模块上电源指示灯和运行指示灯闪亮。
用鼠标点击显示屏，选择“实验项目”中的“高频原理实验”，然后再选择“振荡器实验”中的“LC振荡器实验”，显示屏会显示出LC振荡器原理实验图。
说明：电路图中各可调元件的调整，其方法是：用鼠标点击要调整的原件，模块上对应的指示灯点亮，然后滑动鼠标上的滑轮，即可调整该元件的参数。
利用模块上编码器调整与鼠标调整其效果完全相同。
用编码器调整的方法是：按动编码器，选择要调整的元件，模块上对应的指示灯点亮，然后旋转编码器旋钮，即可调整其参数。
我们建议采用鼠标调整，因为长时间采用编码器调整，可能会造成编码器损坏。
本实验箱中，各模块可调元件的调整，其方法与此完全相同，后面不再说明。
2、LC振荡实验（为防止晶体振荡器对LC振荡器的影响，应使晶振停振，即调2W3使晶振停振。
）（1）西勒振荡电路幅频特性测量用铆孔线将2P2与2P4相连，示波器接2TP5,频率计与2P5相连。
开关2K1拨至“p”（往下拨），此时振荡电路为西勒电路。
调整2W4使输出幅度最大。
（用鼠标点击2W4，且滑动鼠标滑轮来调整。
）调整2W2可调整变容管2D2的直流电压，从而改变变容管的电容，达到改变振荡器的振荡频率，变容官上电压最高时，变容管电容最小，此时输出频率最高。
6mhz赫兹起振电路
6mhz赫兹起振电路
要制作一个6MHz的振荡电路，您需要使用一个适当的元件来产生振荡。
常用的元件包括石英晶体、陶瓷振荡器或表面声波（SAW）器件。
这些元件具有很高的Q值，可以提供稳定的振荡频率。
以下是一个简单的6MHz振荡电路示例，使用石英晶体作为频率产生元件：
选择一个适合6MHz频率的石英晶体，并按照其规格书推荐的连接方式将其连接到电路中。
通常，石英晶体会提供两个引脚，您需要将它们分别连接到振荡器的两个输入端。
将两个10kΩ的电阻器连接到振荡器的输出端。
这些电阻器用于限制振荡幅度，以防止振荡过大导致失真或电路损坏。
将一个10μF的电容器连接到振荡器的输出端。
该电容器用于过滤输出信号中的噪声和杂散分量。
连接电源，通常使用+5V电源为电路供电。
确保电源连接良好，并且没有接触不良或短路的情况。
调整电阻器和电容器的大小，以获得所需的频率和幅度响应。
您可以使用示波器或其他频率测量设备来监视和调整振荡频率。
请注意，以上只是一个简单的示例电路，实际应用中可能需要根据具体需求进行修改和调整。
此外，为了获得最佳性能，建议仔细选择合适的元件，并仔细遵循元件规格书中的推荐连接方式。
超声波雾化器利用电子高频震荡(振
然后开始进行第二步调整！将短波磁棒敲成大小不一样的磁块，放入L2的骨架中，经过反复地选择大小不同的磁块，仔细观察电流表和水喷起的新情况！这时水雾应该比前面更高及雾量更大，而电流比较前面更小，三极管的温度更低。最后将磁块固定在L2骨架中。如果有新的调试方法我们将会更新电子制作网这里的技术资料。
元件选择与制作 C1、C2、C3用高频瓷介电容电压630V。三极管要求功率为60W，反压大于300V的开关管。
பைடு நூலகம்
超声波雾化器（超声波增湿器）电路
三极管采用13009加上散热片，R1、WR1是偏置电阻，调整WR1使振荡器输出适中,确定电路已经开始振荡，这里的 A 是电流表，整个电路电流确定在0.4A左右,就可以进行电路调试了。
将雾化喷水头固定在盆底，水深6-10cm为宜。调整电位器WR1，先把电位器旋至阻值最大处。打开电源，慢慢减小WR1阻值，观察电流表和水喷起情况，直至水雾最高及雾量最大，而电流最小，用相同阻值电阻代替电位器WR1即可，第一步调试完成。
三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)
三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)摘要本实验采用三点式正弦波振荡器电路，通过实验验证了三点式正弦波振荡器的设计和实际应用，其中包括三点式正弦波振荡器的基本原理、电路结构和工作特性等。
实验结果表明，通过合理的电路设计和优化，可以得到高精度、稳定性好的正弦波振荡器，为工程应用提供了重要的参考。
关键词：三点式正弦波振荡器、电路结构、工作特性一、实验目的1.熟悉三点式正弦波振荡器的基本原理和电路结构；3.通过实验验证三点式正弦波振荡器的设计和实际应用。
二、实验原理三点式正弦波振荡器是一种常用的基本电路，它通过正反馈作用在电路中产生自激振荡现象，从而输出对称的正弦波信号。
其基本原理如下：当输出正弦信号幅度变动时，输入放大器的反相输出端和反馈电容之间的电压也会变化，导致反馈放大器的增益也会随之变化，最终导致输出正弦波的幅度稳定在一定的水平上。
同时，在电路中增加合理的RC网络，可以使三点式正弦波振荡器输出的波形更加准确、稳定。
其中，- OA1, OA2分别为运算放大器；- R1, R2, R3分别为电阻，C1, C2分别为电容，L为电感；- 输出信号可以从OA1反相输出端或者OA2非反相输出端输出。
三、实验过程本实验采用EDA软件进行电路仿真和搭建，整个实验过程分为以下几个步骤：1.根据电路原理图，使用EDAW工具将三点式正弦波振荡器的电路搭建出来；2.依据实验材料，按照电路图要求选择合适的R、C、L值；3.将搭建好的电路连接上电源（+12V），开启仿真。
4.在电路仿真过程中，通过示波器观察输出的正弦波形，并分析波形的稳定性和频率响应等特性；5.修改电路参数，观测输出波形的变化情况，并记录相应的数据；四、实验结果通过实验，在合适的电路参数和电源电压下，三点式正弦波振荡器的输出波形为一定幅值的正弦波。
图2 实验得到的三点式正弦波振荡器输出波形五、实验分析通过本实验，我们可以看出三点式正弦波振荡器具有以下特点：1.输出波形准确、稳定。
三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)
三点式正弦波振荡器一、实验目的1、 掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理，起振条件，振荡电路设计及电路参数计算。
2、 通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影响。
3、 研究外界条件（温度、电源电压、负载变化）对振荡器频率稳定度的影响。
二、实验内容1、 熟悉振荡器模块各元件及其作用。
2、 进行LC 振荡器波段工作研究。
3、 研究LC 振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。
4、 测试LC 振荡器的频率稳定度。
三、实验仪器1、模块 3 1块2、频率计模块 1块3、双踪示波器 1台4、万用表 1块四、基本原理实验原理图见下页图1。
将开关S 1的1拨下2拨上， S2全部断开，由晶体管N1和C 3、C 10、C 11、C4、CC1、L1构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器，电容CCI 可用来改变振荡频率。
)14(1210CC C L f +=π振荡器的频率约为4.5MHz （计算振荡频率可调范围） 振荡电路反馈系数F=32.04702202203311≈+=+C C C振荡器输出通过耦合电容C 5（10P ）加到由N2组成的射极跟随器的输入端，因C 5容量很小，再加上射随器的输入阻抗很高，可以减小负载对振荡器的影响。
射随器输出信号经N3调谐放大，再经变压器耦合从P1输出。
图1 正弦波振荡器（4.5MHz ）五、实验步骤1、根据图1在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。
2、研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。
（1）将开关S1拨为“01”，S2拨为“00”，构成LC 振荡器。
（2）改变上偏置电位器W1，记下N1发射极电流I eo (=11R V e ，R11=1K)（将万用表红表笔接TP2，黑表笔接地测量V e ），并用示波测量对应点TP4的振荡幅度V P-P ，填于表1中，分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系，测量值记于表2中。
高频——实验报告
实验一正弦波振荡器一、实验目的1了解三点式正弦波振荡器电路的基本原理，起振条件，振荡电路设计及电路参数计算。
2通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数、负载变化对起振和振荡幅度的影响。
3研究外界条件（温度、电源电压、负载变化）对角振荡器频率稳定度的影响。
4测量振荡器的反馈系数、波段复盖系数、频率稳定度等参数。
二、实验设备TKGPZ-1型高频电子线路综合实验箱；双踪示波器；频率计繁用表。
三、实验内容1熟悉振荡器模块各元件及其作用；2进行LC振荡器波段工作研究；3研究LC振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响；4测试LC振荡器的频率稳定度。
三、基本原理将开关S2的1拨上2拨下，S1全部断开，由晶体管Q3和C13、C20、C10、CCI、L2构成电容三点式反馈振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器，电容CCI可用来改变振荡器频率。
f=振荡器频率约为4.5MHZ振荡电路反馈系数：1320560.12 470CFC==≈振荡器输出通过耦合电容C3加到由Q2组成的射极跟随器的输入端，因C3容量很小，再加上射随器的输入阻抗很高，可以减小负载对振荡器的影响。
四、实验步骤1研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。
2将开关S2的1拨上，构成LC振荡器。
3改变上偏置电位器RA1，并用示波器测量对应点的振荡幅度Vp-p，记下停振时的静态工作点电流值。
五、实验结果1、组成LC西勒振荡器：短接K1011-2、K1021-2、K103 1-2、K1041-2，并在C107处插入1000p的电容器，这样就组成了LC西勒振荡器电路。
用示波器(探头衰减10)在测试点TP102观测LC振荡器的输出波形，再用频率计测量其输出频率。
2、调整静态工作点：短接K104 2-3（即短接电感L102），使振荡器停振，并测量三极管BG101的发射极电压Ueq；然后调整电阻R101的值，使Ueq=0.5V，并计算出电流Ieq（=0.5V/1K=0.5mA）。
高频电路-电容三点式LC振荡器实验报告
《高频电子电路》课程实验报告电容值为50pf：电容值为100pf：电容值为150pf：电容值为200pf：电容值为250pf：电容值为300pf：电容值为350pf：克拉泼振荡电路：电容值为10pf：电容值为50pf：电容值为100pf：电容值为150pf：电容值为200pf：电容值为250pf：电容值为300pf：电容值为350pf：总结：（1）克拉泼电路的振荡频率几乎与C1、C2无关，克拉泼电路的频率稳定度比电容三点式电路要好，但是克拉泼电路只能用作固定频率振荡器或者波段覆盖系数较小的可变频率振荡器。
（2）西勒电路频率稳定性好，振荡频率可以较高，可用作波段振荡器。
1.ＬＣ振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。
ＬＣ振荡器是指振荡合理选择振荡管的静态工作点，对振荡器工作的稳定性及波形的好坏，有一定的影响，偏置电路一般采用分压式电路。
当振荡器稳定工作时，振荡管工作在非线性状态，通常是依靠晶体管本身的非线性实现稳幅。
若选择晶体管进入饱和区来实现稳幅，则将使振荡回路的等效Q值降低，输出波形变差，频率稳定度降低。
因此，一般在小功率振荡器中总是使静态工作点远离饱和区，靠近截止区。
（2）振荡频率f的计算：振荡频率主要由L、C和C3决定。
（3）反馈系数F的选择：反馈系数F不宜过大或过小，一般经验数据F≈0.1～0.5,本实验取F=0.35.克拉泼和西勒振荡电路6.电容三点式LC振荡器实验电路图中3K05打到“S”位置（左侧）时为改进型克拉泼振荡电路，打到“P”位置（右侧）时，为改进型西勒振荡电路。
3K01、3K02、3K03、3K04控制回路电容的变化。
调整3W01可改变振荡器三极管的电源电压。
3Q02为射极跟随器。
3TP02为输出测量点，3TP01为振荡器直流电压测量点。
3W02用来改变输出幅度。
正弦波振荡器的设计 高频电子线路课程设计
正弦波振荡器的设计高频电子线路课程设计
正弦波振荡器是一种能够产生正弦波的振荡器，在电子线路设计中非常重要。
它有着
广泛的应用，如信号源、调制器和解调器等。
本文主要介绍电子工程中一种高频正弦波振
荡器的设计原理。
正弦波振荡器的设计需要考虑的因素很多，其中比较重要的参数有振荡频率、可靠性、污染物、灵敏度和稳定性等。
综合以上几个参数可以构建出一个满足要求的正弦波振荡器。
实现正弦波振荡器的设计，首先需要搭建电路，电路框图如下所示：
（图）
这是一个普通的多级高频正弦波振荡电路。
它包括四个级别，分别是上放大级、下放
大级、延迟级和信号调节级。
由于这个电路有两个放大级，其频率可以调节范围比较大，但最大的频率不能超过2GHz。
像栅极电容器、延迟电阻等元件可用来控制和调节振荡频率。
这些元件不仅可提升振荡频率，而且还可以降低振荡振幅，以及改善振荡器的可靠
性和稳定性。
正弦波振荡器的设计是一项有趣的研究课题。
它可以满足工业和商业应用的各种需求，正弦波的清晰度和稳定度也极大地增强了电子设备的可靠性。
高频正弦波振荡器的设计原
理完全可以参考上文的框图，依据电路的架构结合参数，可以根据不同的特性需求进行振
荡电路的搭建。
具体实施方法还需要实验进行最后的优化，以获得更好的设计效果。
三极管的高频震荡工作原理
三极管的高频震荡工作原理三极管的高频震荡工作原理如下：高频震荡是指在中频范围以上，频率通常在几百千赫兹到几千兆赫兹之间的电子振荡。
三极管作为一种重要的电子元件，在高频电路中起着重要的作用。
了解三极管的高频震荡工作原理对于设计和调试高频电路是非常关键的。
三极管的高频震荡工作原理涉及到它的结构、特性以及外部反馈等因素。
下面将从三个方面对高频震荡的工作原理进行详细解释。
1. 三极管的结构特点三极管由P型半导体（基区）、N型半导体（发射区）和P型半导体（集电区）组成。
其中，基区被称为控制极，发射区被称为发射极，集电区被称为集电极。
三极管的基区控制电流，通过基极电流的变化来控制发射极电流和集电极电流。
2. 三极管的工作特性在正常工作条件下，三极管中存在两个工作区域：放大区和截止区。
放大区：当基极电流在一定范围内变化时，发射极电流和集电极电流都会响应变化，形成放大作用。
截止区：当基极电流较小或为零时，发射极电流和集电极电流都很小，三极管不起放大作用。
3. 三极管的高频震荡原理三极管的高频震荡是通过有效地调节电压和电流来实现的。
当三极管处于放大区时，根据KVL（基尔霍夫电压定律），电压从基极沿着发射极到达地，同时通过集电极到达地。
在这种情况下，如果外部电路提供足够的正向反馈，电压和电流将在整个电路中发生剧烈的变化。
具体地说，在高频震荡中，三极管的基极电阻由于外电路的作用而变得负阻抗。
这导致电路出现了正反馈，使得电流和电压在电路中产生振荡。
因此，高频震荡可以看作是一个正反馈调节过程。
高频震荡的频率取决于电路的固有特性，例如电容和电感等元件值。
电容和电感可以形成频率选择性形成振荡回路，从而限制振荡频率。
总结起来，通过合理调节电压和电流、提供适当的正反馈和使用合适的频率选择元件，三极管可以工作在高频震荡状态。
高频震荡在电子通信、雷达、无线电等领域有着广泛的应用，因此对于掌握三极管的高频震荡工作原理具有重要的意义。
三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)
三点式正弦波振荡器一、实验目的1、 掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理，起振条件，振荡电路设计及电路参数计算。
2、 通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影响。
3、 研究外界条件（温度、电源电压、负载变化）对振荡器频率稳定度的影响。
二、实验内容1、 熟悉振荡器模块各元件及其作用。
2、 进行LC 振荡器波段工作研究。
3、 研究LC 振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。
4、 测试LC 振荡器的频率稳定度。
三、实验仪器1、模块 3 1块2、频率计模块 1块3、双踪示波器 1台4、万用表 1块四、基本原理实验原理图见下页图1。
将开关S 1的1拨下2拨上， S2全部断开，由晶体管N1和C 3、C 10、C 11、C4、CC1、L1构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器，电容CCI 可用来改变振荡频率。
)14(1210CC C L f +=π振荡器的频率约为4.5MHz （计算振荡频率可调范围） 振荡电路反馈系数F=32.04702202203311≈+=+C C C振荡器输出通过耦合电容C 5（10P ）加到由N2组成的射极跟随器的输入端，因C 5容量很小，再加上射随器的输入阻抗很高，可以减小负载对振荡器的影响。
射随器输出信号经N3调谐放大，再经变压器耦合从P1输出。
图1 正弦波振荡器（4.5MHz ）五、实验步骤1、根据图1在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。
2、研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。
（1）将开关S1拨为“01”，S2拨为“00”，构成LC 振荡器。
（2）改变上偏置电位器W1，记下N1发射极电流I eo (=11R V e ，R11=1K)（将万用表红表笔接TP2，黑表笔接地测量V e ），并用示波测量对应点TP4的振荡幅度V P-P ，填于表1中，分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系，测量值记于表2中。
两种高频CMOS压控振荡器的设计与研究
两种高频CMOS压控振荡器的设计与研究锁相环在通讯技术中具有重要的地位，在调制、解调、时钟恢复、频率合成中都扮演着不可替代的角色。
可控振荡器是锁相环的核心部分。
最近，鉴于对集成电路低功耗和高集成度的追求，越来越多的研究人员投人到基于CMOS工艺的压控振荡器的设计。
环形压控振荡器因为具有宽的调谐范围和小的芯片面积，在电路的精心设计下也可以具有不错的相位噪声性能，从而在数字通信系统中得到广泛的应用。
而随着CMOS工艺特征尺寸的不断减小，根据CMOS工艺按比例缩小理论，电源电压也要同比例降低。
与采用1．8 V电源电压的0．18 μm CMOS工艺相比，传统全差分延时单元结构的输出信号的摆幅被限制在非常小的区域内，不但降低了输出信号的信噪比(SNR)，而且必须经过放大等一系列处理后才能送给下一级电路。
文中分析了影响压控振荡器性能的重要参数，同时设计实现了两种多谐压控振荡器，给出了相应的实验结果。
1 VCO的工作原理与性能指标VCO是一个电压/频率转换电路，在环路中作为被控振荡器，它的输出频率应随控制电压线性地变化。
一个理想的VCO其输出频率和输入频率的关系ωout=ω0+KVCOVcont (1)式中，ω0是控制电压Vcont为零时的振荡器的固定频率，KVCO为VCO的增益或灵敏度(单位为rad／s·V-1)。
由式(1)可以推导出VCO的传输函数由式(2)可以得出，当VCO被放在锁相环中时，其输出经分频器后接到鉴相器的输入，对鉴相器输出起作用的不是其频率，而是相位。
所以在锁相环中VCO通常被看作输入为控制电压，输出为相位的系统。
所以VCO在锁相环系统中就像一个理想的积分器，其传输函数可以表示为在实际应用中，VCO的线性范围有限，超出这个范围之后，环路的参数就会变化较大，不利于环路设计。
通常，评价VCO的好坏主要有以下特征：(1)低抖动或低相位噪声：由于电路结构、电源噪声、地噪声等因素的影响，VCO的输出信号并不是理想的方波或正弦波，其输出信号存在一定的抖动，转换成频域后可看出信号中心频率附近也会有较大的能量分布，即相位噪声。
高频 振荡电路
振荡电路实验121180166 赵琛一．实验目的1. 进一步学习掌握正弦波振荡电路的相关理论。
2. 掌握电容三点式LC振荡电路的基本原理，掌握电路中各元件的功能。
3. 掌握晶体振荡电路的基本原理，熟悉串联型和并联型晶体振荡器电路各自的特点，理解电路中各元件的功能。
4. 掌握静态工作点、正反馈系数、谐振回路的等效Q值对振荡器振荡幅度和频率的影响。
5. 比较LC振荡器和晶体振荡器的频率稳定度，加深对晶体振荡器频率稳定高原因的理解。
二、实验使用仪器1．LC、晶体正弦波振荡电路实验板2．200MH泰克双踪示波器3. FLUKE万用表4. 高频信号源5. 频谱分析仪（安泰信）6. SP312B型高频计数器三、实验基本原理与电路1. LC振荡电路的基本原理LC振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。
LC振荡器的振荡回路由LC元件组成。
从交流等效电路可知：由LC振荡回路引出三个端子，分别接晶体管的三个电极，而构成反馈式自激振荡器，因而又称为三点式振荡器。
如果反馈电压取自分压电感，则称为电感反馈LC振荡器或电感三点式振荡器；如果反馈电压取自分压电容，则称为电容反馈LC振荡器或电容三点式振荡器。
在几种基本高频振荡回路中，电容反馈LC振荡器具有较好的振荡波形和稳定度，电路形式简单，适于在较高的频段工作，尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振荡频率可高达几百MHz～1GHz。
普通电容三点式振荡器的振荡频率不仅与谐振回路的LC元件的值有关，而且还与晶体管的输入电容i C 以及输出电容o C 有关。
当工作环境改变或更换管子时，振荡频率及其稳定性就要受到影响。
为减小i C 、o C 的影响，提高振荡器的频率稳定度，提出了改进型电容三点式振荡电路——串联改进型克拉泼电路、并联改进型西勒电路，分别如图4-1和4-2所示。
串联改进型电容三点式振荡电路——克拉泼电路的振荡频率为：∑=LC 10ω其中∑C 由下式决定io C C C C C C ++++=∑211111 其中0,i C C 分别是晶体管的输入和输出电容。
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
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
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。
寄生振荡和间歇振荡
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 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。
2.电路与波形 2.电路与波形
f0 =
1 2nτ d
级数n越少，延迟越小，振荡频率越高，噪声越小
环形振荡器构成VCO 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， 提高振荡频率。 因此，改变充电电流（Q点） 可改变振荡频率。
2.技术指标 2.技术指标
变容二极管电路
Cj
单个变容管
CS L CP
R
VC
《高频电子线路》正弦波振荡器实验报告
《高频电子线路》正弦波振荡器实验报告课程名称：高频电子线路实验类型：验证型实验项目名称：正弦波振荡器一、实验目的和要求通过实验，学习克拉泼振荡器的工作原理、电路组成和调试方法，学习电容三点式振荡器的设计方法，利用Multisim仿真软件进行仿真分析实验。
二、实验内容和原理（一）实验原理1、正弦振荡器的基本原理；2、产生等幅震荡的两个基本条件：相位条件和幅度条件)1 利用正反馈将电源接入瞬间的一个激励不断通过谐振网络滤波放大得到一个只含有一个频率成分的正弦。
2 振幅条件：环路增益在放大倍率为1时的偏导数（对输出电压）小于0.相位条件：谐振频率的信号输出相位为2π整数倍（二）实验内容（1）设计振荡频率为9.5MHz的克拉泼振荡器。
（2）用Multisim进行仿真，用双踪示波器观察振荡器器输出信号波形，并用频率计测量振荡频率，并与理论计算结果进行对比。
（3）改变电阻R3的阻值，用电压表测量振荡管的直流静态工作电压。
三、主要仪器设备计算机、Multisim仿真软件、双踪示波器、频率计、电压表、直流电源。
四、操作方法与实验步骤及实验数据记录和处理1、设计频率为9.5MHz的克拉泼振荡器电路图。
C11000pF R212kΩR12kΩL110mHR4100ΩXSC3ABExt Trig++__+_L23.2uHC41000pFR310kΩKey=A0 %C31000pF C510µFC610µFV112VL322mH C21µFC7100pFXFC1123Q12N29232、用Multisim 进行仿真，用双踪示波器观察振荡器器输出信号波形，并用频率计测量振荡频率，并与理论计算结果进行对比。
（1）仿真波形和频率测量（2）理论分析计算根据电路图提供的振荡回路参数，计算设计电路的振荡频率与实际测试的振荡频率进行对比。
计算频率值02f LCπ==8.897MHz电路测试频率值f = 9.325MHz 00||100%f f f -=⨯=频率稳定度 5.3%对比分析其产生误差的原因：3、改变电阻R3的阻值，用电压表测量振荡管Q1的直流静态工作电压。
高频实验-LC振荡电路
LC与晶体振荡器实验一、实验目的1、了解电容三点式振荡器和晶体振荡器的基本电路及其工作原理。
2、比较静态工作点和动态工作点，了解工作点对振荡波形的影响。
3、测量振荡器的反馈系数、波段覆盖系数、频率稳定度等参数。
4、比较LC与晶体振荡器的频率稳定度。
二、实验仪器设备高频电子线路实验箱60M双踪示波器频率计三、实验原理三点式振荡器包括电感三点式振荡器(哈脱莱振荡器)和电容三点式振荡器(考毕兹振荡器)，其交流等效电路如图1-1：图1-1 三点式振荡器1、起振条件（1）、相位平衡条件：Xce和Xbe必需为同性质的电抗，Xcb必需为异性质的电抗，且它们之间满足下列关系：（2）、幅度起振条件：式中：qm——晶体管的跨导，Pu——反馈系数，Au——放大器的增益qie——晶体管的输入电导qoe——晶体管的输出电导q L——晶体管的等效负载电导Fu一般在0.1~0.5之间取值2、电容三点式振荡器(1)、电容反馈三点式电路——考毕兹振荡器图1-2是基本的三点式电路，其缺点是晶体管的输入电容Ci和输出电容Co 对频率稳定度的影响较大，且频率不可调。
(a)、考毕兹振荡器(b)、交流等效电路图1-2 考毕兹振荡器（2）、串联改进型电容反馈三点式电路——克拉泼振荡器电路如图1-3所示，其特点是在L支路中串入——个可调的小电容C3，并加大Cl和C2的容量，振荡频率主要由C3和L决定。
C1和C2主要起电容分压反馈作用，从而大大减小了Ci和Co对频率稳定度的影响，且使频率可调。
(a)、克拉泼振荡器(b)、交流等效电路图1-3、克拉泼振荡器（3）、并联改进型电容反馈三点式电路——西勒振荡器(a)、西勒振荡器(b)、交流等效电路图1-4、西勒振荡器电路如图1-4所示，它是在串联改进型的基础上，在L1两端并联一个小电容C4，调节C4可改变振荡频率。
西勒电路的优点是进一步提高电路的稳定性，振荡频率可以做得较高，该电路在短波、超短波通信机、电视接收机等高频设备中得到非常广泛的应用。
高频振荡电路
4.1.3 如何判断反馈型振荡电路的平衡和起振条件
1.振荡的建立与起振条件
2.振荡的平衡与平衡条件
3.振荡平衡状态的稳定条件
所谓稳定平衡是指因某一外因的变化，振荡的原平衡条件 遭到破坏，振荡器能在新的条件下建立新的平衡，当外因 去掉后，电路能自动返回原平衡状态。 平衡的稳定条件也包含振幅稳定条件和相位稳定条件。 图示是反馈型振荡器的放大器的电压增益A与振幅u。的 关系。Q点是稳定平衡点。
克拉波振荡电路与考毕兹电路相比，其特点是 在振荡回路中加一个与电感串接的小电容 C3 。 C C C C C C C C C C C 回路总电容为 我们知道串联电容的总电容取决于小电容，而 并联电容的总电容取决于大电容。所以，振荡 频率主要决定于C3，在电路中C1、C2可以取 得较大，解决了一般电容三端式不能解决的难 题。克拉泼电路的主要用作固定频率振荡器。 电路振荡频率的估算可近似为
结论
Βιβλιοθήκη 在晶体振荡器中，把石英晶体谐振器用作等效 感抗，振荡频率必处于 和 之间的狭窄频率范 围内。 由于石英晶体的高Q特性，等效感抗随f的变化 率极其陡峭，它对频率的变化非常敏感。 因而如果在晶体振荡器的振荡系统中出现频率 不稳定因素影响，使振荡系统的电抗不等于零 时，石英晶体具有极高的频率补偿能力，晶体 振荡器的振荡频率只要有极微小的变化，就足 以保持振荡系统的电抗等于零。 因此，晶体振荡器的工作频率非常稳定。
优点：由于反馈电压取自电容，而电容对 晶体管的非线性产生的高次谐波呈现低阻 抗，能有效地滤除高次谐波，因而输出波 形好。晶体管的极间电容与回路电容并联， 可并入回路电容中考虑。若直接用极间电 容代替回路电容，工作频率可大大提高。 缺点是反馈系数与回路电容有关。如果用 改变电容的方法来调整振荡频率，将改变 反馈系数，甚至可能造成电路停振。
高频振荡电路
1 RE
)
起振条件为
y fb
[ gob
g0
p2 (gib
1 RE
)]
1 p
或
y fb
1 p
( gob
g0 )
p( gib
1 RE
)
2020/4/18
高频电路基础
16
相位平衡条件为 T () 0，即
Im(
p y fb
1 )0
gob
g0
p2 (gib
1 RE
)
1
j
若忽略晶体管的相移，此式等效于
Q( 0 ) L 1 0
电容三点式振荡器的另一种接法
与前面接法的区别在于：晶体 管射极交流接地。由于此接法需 要高频扼流圈，在实际使用中较 少采用此电路。
由于电路交流结构与基极接地 电路一致，所以有关起振条件和 振荡频率等分析过程以及分析结 果与基极接地电路一致。
VCC
RFC RB1
C1
CB
RB2 RE
L CE
C2
2020/4/18
统可以恢复。
vB
vo
2020/4/18
高频电路基础
3
相位稳定条件： T () 0
T
dT
dt
对于LC谐振回路，有
T()
H ( j) 1 1 j
H ( j) tg 1
Q高 Q低
tg 1( 2 Q)
0
所以，LC 回路的Q值越高
0
振荡器的频率稳定度越高
2020/4/18
高频电路基础
4
互感耦合型LC振荡器电路
2020/4/18
高频电路基础
12
三点式振荡器
一般构成法则：
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高频振荡电路的设计与制作
1、振荡电路的分类
其中的RC振荡电路是由电阻与电容所形成的调谐电路，因此，无法产生高谐波，不适合高频振荡电路。
高频振荡电路一般使用LC振荡电路，也即固态振荡电路。
2、振荡电路的特性
在设计振荡电路时，必须注意以下的特性。
▲频率稳定度
振荡电路特性的良否，是由频率稳定度决定的，此为振荡器的重要特性。
关于频率的变动可以用以下数值表示之。
频率：经过时间的变动
电源ON后，随着时间的经过，所产生的频率变动。
特别是，在热机(warm-up)时的变动最大。
频率温度系数：相对于温度变化时的频率变动，用ppm/℃表示。
频率：电源电压变动：电源电压变化时的频率变动，用%/V表示。
▲输出位准的稳定度
相对于时间，温度，电源电压的输出位准稳定度。
▲振荡波形失真
此为正弦波输出的失真率表示。
如果为纯粹的正弦波时，失真率成为零。
在高频率振荡电路中，除了上述特性以外，尚要考虑到在设计时的频率可变范围以及振荡频率范围。
哈特莱型LC振荡电路的设计-制作
哈特莱(Hartley)型的振荡电路。
其振荡频率为10M~20MHz。
图4中的L1与L2间的相互电感为M时，其合成的电感量L成为L= L1+ L2+2M。
如此，其振荡频率f是由振荡频率决定的。
此处，要满足振荡条件，反馈信号的相位必须与信号的相位为一致。
假设合成电感量L所发生的电压为e，中间的接点E的左方线圈为L1，右方线圈为L2。
此时，L1与L2所发生的电压虽然为同一方向，但是，如果以E点为基准，考虑到L1与L2的电压时，L1所发生的电压相对于所发生的电压e成为逆相。
因此，以接点E为基准，电压Vbe与Vce为逆相，也即是相位相差180°。
而Vbe为晶体管放大器的输入信号，与输出信号Vce相位差l80°。
结果，相位差合计为360°，使反馈信号成为同相，达到产生振荡
的条件。
振荡频率的决定
由于设计的振荡频率为10M~20MHz，振荡用线圈L为使
用图5所示的HAM Band线圈(FCZ研究所)中的一种。
型号使用频段
(MHz)
谐振电容
(pF)
空载Q值
线圈匝数(T)
4~63~13~2
FCZ3.5 3.52209.47072010
FCZ77120 4.6805147
FCZ141470 1.85754126
FCZ212140 1.45953105
FCZ282830 1.190384
FCZ5050150.68100263
μH 。
并联所连接的静电容量为使用A M电子调谐所使用的可变电容二极管(varicap)1SVl49，其静电容量值会随着所加入的电压大小而变化。
在此，也可以使用相同特性的lSV100。
可变电容二极管lSV149的特性如图6所示。
由电压一电容量特性(VR对C特性)，可以知道加入逆电压1~9V其电容量变化为500pF~20pF。
因此，在LC振荡电路中，
如图7所示，将可变电容二极管与680pF的电容Cs串联，当加在
可变电容二极上的逆向电压VR为2 V时，其电容量为300pF，合
成电容量成为280pF，所以谐振频率fmin成为
接着，如图(b)所示，将逆向电压VR=9V加在可变电容二
极管上，其合成电容量成为19.4pF。
所以
因此，振荡频率的可变范围为9.l6MHz~30.0MHz 。
图7 电路振荡频率的范围求法
振荡级用的晶体管放大器
图8所示的为实际所设计的哈特莱振荡电路。
振荡电路的晶体管Trl为使用VHF频带放大用的2SC l906(日立)。
图9所示的为2SC 1906的特性。
f T(交流电流放大率h fe成为1的频率)为1000MHz，足适合使用。
此一振荡电路的工作原理点是由二个47KΩ与连接在射极的1.5kΩ电阻所决定的。
在线圈与射极间为连接可变电阻，以调整反馈量，选择最稳定的振荡点。
图8 哈特莱振荡电路的设计(所使用的晶体管fT为1000MHz，为VHF频带(30M~300MHz)所使用将可变电容器使用电容器代替时，便成为基本的哈特莱电路。
)
缓冲器用的晶体管放大器
如果将负载直接与振荡电路连接时，由于负载的变动，会影响到振荡频率。
因此，经由缓冲放大器后再与负载连接。
缓冲放大器为使用高输入阻抗的射随器。
图l0所示的为缓冲放大器的电路设计。
缓冲器的输入阻抗较高，因此，可以经由CR串联电路与振荡电路连接。
由于射随器的输出阻抗较低，串联50Ω电阻后，其输出阻抗也约为50Ω而已。
LC 振荡器的制作
图11所示的为所制作的印刷电路基板图面。
线圈L为装入隔离盒内。
由于不使用⑵，④，⑥
端子，因此不连接。
将隔离外壳焊接在接地图样。
频率调整用的可变电阻VR1为装设在基板上，由
于所调整的为直流电压，因此，即使装设位置离基板
远一些也没有影响。
图12 频率调整用可变电阻的配线(利用加在可
变电容二极管上的直流电压，来改变LC振荡电路的C
值，以改变频率。
由于为直流电压，因此，装设位置
离基板远一些，配线长一些也没有关系。
)
调整反馈量以使振荡稳定
反馈量为利用半固定电阻VR2调整。
将VR2往最
左侧调整，电阻值为最大，反馈量为最小，振荡可能
会停止，此为Aβ＝l之点。
从此点往右侧调整，电阻值逐渐减小，反馈量逐
渐增加，当Aβ>1时，便开始发生振荡。
可是，将VR2
调整至太小值时，反馈量增加太多，也会使波形发生
失真。
由图6所示的可变电容二极管的特性，可以看出振荡频率为最低时的可变电容二极管的电容量为最大；但是，其Q值为最小，因此，在低频率时，几乎不会
发生振荡。
所以，将振荡频率的最低点设在约10MHz，将VR2值调整在比开始发生振荡时的Aβ＝1点小约20～30%之处。
(使用塑料制的螺丝起子,使振荡
频率为10~12MHz。
)
振荡频率范围的调整
接着，如图13所示，调整振荡频
率可以为10M～20MHz 。
首先，将VR1调整至最左端，使
加在可变电容二极管上的电压成为最
小。
此时的电压约为2V，在此一状态
下调整线圈L,振荡频率为9M～10MHz。
接着，将VR1调整至最右端，使
加在可变电容二极管上的电压成为最
大的12V，确认此时的振荡频率为
20M~30MHz。
如果需要将振荡频率此f max/f min增
大，可以将串联于可变电容二极管上
的电容器680pF增大。
例如，增大为
1000pF。
图14 所制作的LC振荡电路的频率与输出电压的关系(加在可变电容二极管上的电压为2V~16 V时，振荡频率成为9M~24.5 MHz。
但是，输出电压的振幅也会随之变化。
)
所制作的LC振荡器的特性
图14所示的为加在可变电容二极管上的电压VR与振荡频率f，以及输出Vo的特性。
当VR=2V时，调整振荡频率约成为9.0MHz，则在VR=12 V时，振荡频率约
成为24.5MHz。
此与计算值比较，最低频率与计算值fmin=9.16MHz(VR=2 V时)相差不多，而在最高频率时与计算值fmax=30.0MHz( VR=9V时)相差较多。
实际的最高振荡频率会此计算值较低的原因是如图l5所示，在电路中存在有配线与零件的分布电容量，以及晶体管的电极间电容量。
这些电容量合计约为
数pF。
计算值的fmax=30.0MHz，其谐振电路的容量
为19.4pF。
如果并联这些电路图中看不到的数
pF电容量时，会使振荡频率比计算值低。
基于此
道理，频率越高，分布电容的问题越显得突出而
不可忽视。
再者分析图14所示的输出电压值为在无负
载时的缓冲放大器的输出电压。
频率愈低时，振
荡输出电压会愈小。
其理由是：在振荡频率低时，
也即是VR值很小时，可变电容二极管的Q值会
降低，使振荡电路的损失增大而降低其输出电压
值。
图15 在振荡电路上的分布电容量与电极间
容量的影响(在高频率电路或振荡电路中，元件
的电极间容量与分布容量，以及配线的杂散容
量，都会对于电路的工作原理有影响。
)
筒，于其上面卷绕线圈。
对于振荡频率的调整多少要使用cutandtry 的方法。
振荡频率愈高，圈数愈少，线圈的间隔愈广。
在此使用5个线圈，可以涵盖l0M~180MHz 。
如果要得到更低的振荡频率，可以自己再试绕线圈。