振荡电路PPT课件

由于LC并联回路有良好的选 频，特其性谐，振即阻信抗号Z最频大率且f=为f0时纯 电阻。将电压放大倍数计 算公式用于调谐放大器时 ，谐，振而频Z率＞，R电L。压所放以大，倍对数于 很，高LC回；路对等偏效离阻f0的抗其急它剧信下号 降且不为纯电阻，放大倍 数也急剧减小。即调谐放 大器只对谐振频率附近的 信号有选择地放大，所以 又称为选频放大器。
的条件。同时，只要三极管β和变
压器L1与L2匝数比选择恰当， 即可满足幅度平衡条件AF≥1。
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LC振荡器
变压器反馈式振荡电路3种形式
变压器反馈式振荡器的特点 是电路容易起振。因对三 极管β要求不高，反馈绕 组匝数也易于调节而满足 幅度平衡条件。反馈绕组 只要接法正确即能满足相 位平衡条件。但由于变压 器分布参数的限制，变压 器反馈式振荡器的振荡频 率不可能太高，一般只有 几千赫到几兆赫。
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振荡的基本概念与原理
1.概念：
不需要外来信号，直流电变交流电
2.振荡器分类：
1）正弦波振荡器
LC振荡器（变压器反馈式、电感反馈式、电容 反馈式）
RC振荡器 （RC选频式、RC移相式）
石英晶体振荡器
2）非正弦波振荡器
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LC回路中的自由振荡
电路及波形
电路图
阻尼振荡波形
等幅振荡 波形
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电路结构
达最大值。
LC回路的电压特性
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若供给 LC回路的信号 源内阻较大，可看成 恒流源，即由它供给 LC回路的总电源I可视 为基本不变，鉴于LC 回路并联谐振时阻抗 最大，且谐振电压为
最大。 5
调谐放大器
LC回路品质因数Q • 定义为LC回路谐振时感抗XL或容抗XC与回路等效
损耗电阻之比，即
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调谐放大器
LC回路的阻抗频率特性
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LC回路的相位频率特性 当f＜f0时，XL＜XC，电路呈感性，相位
角为正，且随着f的降低而增大直至 +90°，阻抗越来越小。当f＞f0时，XL＞ XC，电路呈容性，相位角为负，且随着 f的增加在负方向增大直至-90°，阻抗仍 越来越小。在f=f0时，产生并联谐振； XL=XC，电路呈阻性，相位角=0，阻抗
信号电流i的阻抗减小，电路呈容性；当信号频率
下降时，虽然容抗增大，但感抗减小，两条支路并
联对信号电流i的阻抗仍然小，使电路呈感性。当
信号频率f与LC回路固有频率
相等时，XL=XC
，电路发生并联谐振，其谐振频率为
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并联揩振时，容抗和感抗相等，在回路内部抵消， 使电路对信号电流i阻抗最大且呈电阻性。若以 回路阻抗为纵轴，频率为横轴的直角坐标系中， 可画出的阻抗随频率变化的曲线，叫阻抗特性曲 线，
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LC振荡器
电感反馈式LC振荡器 电路结构
• 只要电感抽头位置适当，幅度 平衡条件容易满足。下面用瞬 间极性法分析相位平衡条件： 设基极电压瞬时极性为“+”，则 集电极为“—”，LC回路另一端为 “+”，反馈回基极为“+”，满足相 位平衡条件，所以电路能够起 振。
• 电路的振荡频率为
•
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LC振荡器
电容反正馈式LC振荡器 电路结构
适当调节C1、C2比值，能调整反馈量的 大小，满足幅度平衡条件。如果基 极电位瞬时极性为“+”，则集电极为 “-”，LC回路“1”端为“-”，电路C1、C2 中间为零，LC回路的另一端“3”为“+” ，C2上的电压反馈到基极为正与原 假设信号相位相同，满足相位平衡 条件，电路能够起振，其振荡频率 为：
自激振荡的条件
1.电路组成 一是放大器 二是带选频特性的正反馈网络 2.自激振荡的条件 1）相位平衡条件 放大器的反馈信号与输入信号 相位相同
2）幅度平衡条件
Av·F≥1
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变压器反馈式LC振荡器 电路结构
LC振荡器
电路工作原理
接通电源，iB、iC从无到有而产生 冲击信号，在LC回路中产生频 率为f0的振荡，其中一部分信 号耦合到L2并经L2反馈回放大 器基极。相位平衡条件可用瞬 时极性法判断：设振荡器某瞬 时基极电压极性为正，集电极 电压因倒相极性为负，按图中 同名端的符号可以看出，L2上 端电压极性为正，反馈回基极 的电压极性为正，满足
调谐放大器与正弦波 振荡器
主讲：倪元兵 2014电子高考2班
调谐放大器就是利用LC 回路的并联谐振特性ຫໍສະໝຸດ Baidu现选 频的。
在实际电路中就是用LC 并联回路取代集电极电阻。
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调谐放大器
在LC并联回路中，随着信号频率的变化，回路阻抗
Z将跟着变化，若信号频率升高，感抗XL=2πƒL增大
，但容抗
减小，两条支路并联，使回路对
电容耦合
靠外接电容Cb完成两个调谐回路之 间的信号耦合，调整Cb的大小，即 可改变耦合程度，改善通频带与选 择性。
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双调谐放大器
双调谐回路谐振曲线的形状取决于两个回路的耦合程度。当耦合较 弱时称为松耦合，耦合强时，称为过耦合，耦合越强，双峰之间 距离越大，凹陷程度越大。
若耦合程度处于临界状态称为临界耦合，谐振曲线虽呈单峰但在中 心频率附近较为平坦，使谐振曲线接近矩形，这种谐振曲线，不 仅通频带较宽，而且选择性也好。凡是进入通频带内的信号，放 大倍数接近相同，在通频带以外的，将被大幅度衰减。可见，适 当调节两个回路之间的耦合程度，即可使谐振曲线接近矩形，从 而较好地兼顾了通频带和选择性。
频带应大于信号频带，才能保证信号不
被丢失，这就要求电压谐振曲线平缓，
使通频带展宽。但通频带过宽又会使选
择性变坏，干扰信号容易混入。对于单
调谐放大器，要兼顾通频带和选择性这
矛盾着的两个方面，其结果是不够理想
的。所以这种放大器只适用于对通频带
和. 选择性要求不高的场合。
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双调谐放大器
互感耦合 改改变 变L耦1、合L的2之松间紧的程距度离，或从磁而芯改的善位通置频可带以 与选择性。
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单调谐放大器
实际电路结构
在实际电路中应选用输出电阻大、输出电 容小、高频特性好的三极管，防止选频 特性变差，还可采用在LC回路从电感线 圈中间抽头的方式使谐振阻抗可调，实 现放大电路与负载间的阻抗匹配，提高 传输效率。
在实际中，调谐放大器放大的信号往往
不是单一频率，而是一个频带，这就需
要兼顾其通频带和选择性。放大器的通
可见： 当f=f0时，LC回路发生并联谐振，出现
并联回路阻抗最大，回路两端输出电压最 大。对频率偏离f0的信号，LC回路所呈现的 阻抗小，输出电压小，多被LC回路损耗。所 以回路利用并联谐振，可以选出频率为f0的 信号而衰减f0以外的其它频率信号。这就是 LC并联回路的选频原理。
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单调谐放大器
电路结构