3.1 反馈振荡器的工作原理

振荡器的工作原理振荡器是一种能够产生周期性信号的电路，它是无源元件和有源元件相互协调运作的产物。

在电子设备和通信系统中，振荡器被广泛应用于产生高频信号、时钟信号、参考信号等。

振荡器的工作原理涉及到正反馈机制、频率选择性、耦合和放大等方面。

振荡器的工作原理可以分为反转振荡器、共射振荡器和共基振荡器三种类型。

首先，我们来看反转振荡器。

反转振荡器主要由放大器、正反馈网络和输出负载组成。

放大器可以是晶体管、集成电路或运算放大器等。

反转振荡器的工作原理是通过正反馈使得输出信号被放大，并经过放大后再次输入到输入端，从而形成持续的循环。

具体而言，在反转振荡器中，由放大器输出的信号通过正反馈网络返回到放大器输入端，经过放大后再次返回到输入端形成连续的循环，并在反转振荡器的输出端产生持续振荡的信号。

其次，共射振荡器是一种常见的振荡器类型。

它由三极管、电感、电容和负载网络组成。

共射振荡器的工作原理可以从放大器及频率选择网络两个方面来理解。

首先，放大器通过电感、电容和负载网络的组合产生放大，形成一个谐振电路。

当输入信号通过谐振电路时，它会受到放大并在输出端形成振荡信号。

其次，频率选择网络起到了选择特定频率进行放大的作用，保证了振荡器输出信号的稳定和可靠。

再次，共基振荡器是另一种常见的振荡器类型。

它由三极管、电感、电容和负载网络组成。

共基振荡器的工作原理与共射振荡器有所不同，频率选择网络位于放大器的输入端。

共基振荡器的工作原理主要通过放大器产生一个带有幅度和相位缺口的信号，并且频率选择网络会选择特定的频率进行放大和反馈，从而实现了振荡。

总的来说，振荡器的工作原理主要涉及到正反馈机制和频率选择性。

通过正反馈使得振荡器输出信号得到放大并经过反馈回到输入端，从而实现了持续的循环。

而频率选择性则决定了振荡器输出信号的频率稳定性和可靠性，通过选择特定的频率进行放大，实现了振荡器输出信号的稳定性。

此外，振荡器的工作原理还与耦合和放大等方面有关。

退出登录用户管理反馈振荡器的原理自激振荡的条件：就是环路增益为1, 即二、平衡条件根据前面分析，振荡器的平衡条件即为值得说明的是：（1）平衡时电源供给的能量等于环路消耗的能量；（2）通常环路只在某一特定才满足相位条件。

三、起振条件为了使振荡过程中输出幅度不断增加, 应使反馈回来的信号比输入到放大器的信号大, 即振荡开始时应为增幅振荡, 因而由式(4-8)可知式(4-16a)和(4-16b)分别称为起振的振幅条件和相位条件, 其中起振的相位条件即为正反馈条件。

图4-2 振幅条件的图解表示起振过程：开始增幅振荡非线性稳幅振荡四、稳定条件1、振荡器稳定概念的提出：2、振荡器的稳定条件振荡器的稳定条件分为振幅稳定条件和相位稳定条件。

(1) 振幅稳定条件要使振幅稳定，振荡器在其平衡点必须具有阻止振幅变化的能力。

具体来说，就是在平衡点附近，当不稳定因素使振幅增大时，环路增益将减小，从而使振幅减小。

振幅稳定条件为：由于反馈网络为线性网络, 即反馈系数大小F不随输入信号改变, 故振幅稳定条件又可写为(2)、相位稳定条件我们知道，一个正弦信号的相位φ和它的频率ω之间的关系：图 4-4 互感耦合振荡器五、振荡线路举例——互感耦合振荡器图4-4是一LC 振荡器的实际电路, 图中反馈网络由L 和L1间的互感M 担任, 因而称为互感耦合式的反馈振荡器, 或称为变压器耦合振荡器。

分析教材图4-4的正反馈过程。

采用运算放大器设计正弦波振荡器作者：佚名 文章来源：照明设网计 点击数： 791 更新时间：2007-11-4 8:09:56移相振荡器（一个运算放大器）振荡的判居一个反馈系统的典型形式如图1所示,下式给出任何一个反馈系统的特性（一个放大器与源的反馈元件构成一个反馈系统）。

VOUT/VIN=A/(1+Aβ) (1)振荡是由不稳定的状态引起的,反馈系统处于不稳定状态是由于传递函数不满足稳定条件所引起的。

当（1+Aβ）=0时,公式1等于∞,这表示VIN=0时,存在VOUT°因而设计一个振荡器的关键是确保Aβ=-1（巴克豪森判据）,或者使用复数形式的Aβ=1<-180°。

振荡器工作原理概述振荡器是一种能够产生连续交流信号的电路或设备。

它在许多电子产品中扮演着重要的角色，如无线通信设备、计算机、音频设备等。

振荡器的工作原理是通过提供正反馈回路来维持电路的振荡，使其能够产生特定频率的连续波形信号。

本文将详细介绍振荡器的工作原理及其常见的几种类型。

电子振荡器的工作原理电子振荡器是一种自激振荡器，其关键元件包括电感、电容和放大器。

振荡器利用回路中的正反馈来维持振荡，而不需要外部输入信号。

它通过不断反馈一部分输出信号到输入端来产生振荡。

振荡器的基本组成是一个放大器以及产生正反馈的反馈网络，它们通常被认为是一个系统。

正反馈的作用是放大一部分输出信号，并将其送回到输入端，从而使电路产生振荡。

振荡器的工作过程可以分为以下几个步骤：1. 初始状态下，振荡器的输入信号为零，输出信号也为零。

2. 放大器开始工作，将输入信号放大。

3. 正反馈网络将一部分输出信号反馈到放大器的输入端。

4. 经过放大的信号再次经过放大器，增加了振荡器的整体增益。

5. 这个过程会不断重复，从而使得输出信号在一定频率上产生振荡。

常见的振荡器类型根据振荡器电路的特点和振荡原理的不同，振荡器可以分为多种类型。

以下是几种常见的振荡器类型：1. LC振荡器：LC振荡器基于电感器和电容器之间的振荡原理，其中的感性元件包括线圈或变压器。

LC振荡器通常适用于较低频率的振荡。

2. RC振荡器：RC振荡器基于电容器和电阻器之间的振荡原理。

RC振荡器通常用于较低频率的振荡应用。

3. 晶体振荡器：晶体振荡器利用晶体的机械共振特性产生频率稳定的振荡信号。

晶体振荡器常用于无线通信设备中，如手机和无线网络适配器。

4. 压控振荡器（VCO）：VCO具有可调节振荡频率的特点。

通过改变控制电压，VCO可以实现广泛范围的频率输出，因此在频率合成器和调频广播等应用中被广泛使用。

总结振荡器是一种能够产生连续交流信号的电路或设备。

其工作原理基于正反馈回路，并利用反馈网络将一部分输出信号送回到输入端。

3.1 反馈振荡器的工作原理3.1.1 振荡器的组成任何一种反馈式正弦波振荡器，至少应包括以下三个组成部分。

1. 放大电路。

自激振荡器不但要对外输出功率，而且还要通过反馈网络，供给自身的输入激励信号功率。

因此，必须有功率增益。

当然，能量的来源与放大器一样，是由直流电源供给的。

2. 反馈、选频网络。

自激振荡器必须工作在某一固定的频率上。

一般在放大器的输出端接有一个决定频率的网络，即只有在指定的频率上，通过输出网络及反馈网络，才有闭环0360相移的正反馈，其它频率不满足正反馈的条件。

3. 稳幅环节。

自激振荡器必须能自行起振，即在接通电源后，振荡器能从最初的暂态过度到最后的稳态，并保持一定幅度的波形。

正弦波振荡器电路组成如图3–1所示。

图中oX 为输出正弦波电压，f X 为反馈网络形成的反馈电压，也就是放大电路的输入电压。

高频电子技术中主要通过以下三个指标来衡量正弦波振荡电路的优劣。

（1）振荡频率高频电子技术研究无线电波的产生、发射、变换和接收，所涉及的振荡频率都比较高，例如在获得广泛应用的甚高频至特高频段，无线电波的频率在30MHz 至3000MHz 之间，某种振荡电路能否获得应用，决定于这个电路能否产生如此高频的正弦波电压输出，因此振荡电路的振荡频率自然就成为电路的重要特性指标。

（2）振荡频率的稳定度无线收发系统对于振荡频率的稳定性有很高的要求。

假如收发系统所使用的无线电波频率为433.0MHz ，将发射电路和接收电路的频率都调整到433.0MHz ，这样收发系统能正常地工作。

现在，由于发射电路环境温度升高了20℃（例如从海面进入沙漠），如果发射电路中振荡电路的频率稳定性很差，受温度变化的影响，发射电路振荡频率升高了0.1%，即从433.0MHz 变化到433.4MHz ，这时接收电路仍调谐于433.0MHz ，接收电路可能根本无法接收无线电信号，即使能接收到，由于频率偏移，接收灵敏度下降，信号质量将很差，收发系统的工作就不正常。

课题：5.1 概述5.2 反馈型振荡器的基本工作原理教学目的：1.了解振荡器的定义及分类2.了解反馈式振荡器工作原理3.掌握振荡器的起振条件、平衡条件教学重点：振荡的平衡条件、起振条件教学难点：起振条件分析教学方法：讲授课时：2学时教学进程单元五正弦波振荡器5.1 概述自激振荡现象：我们常见到这样情况，当有人把他所使用的话筒靠近扬声器时，会引起一种刺耳的哨叫声，该现象如图5-1所示。

图5-1 扩音系统中的电声振荡这种现象，是由于当话筒靠近扬声器时，来自扬声器的声波激励话筒，话筒感应电压并输入放大器，然后扬声器又把放大了的声音再送回话筒，形成正反馈。

如此反复循环，就形成了声电和电声的自激振荡哨叫声。

一.振荡器的功能无须外加输入信号的控制，将直流电能转换为具有特定的频率和一定的振幅的交流信号的能量,这一类电路称为振荡器。

二.振荡器与放大器的区别放大器：对外加的激励信号进行不失真的放大。

振荡器：不需外加激励信号，靠电路本身产生具有一定频率、一定波形和一定幅度的交流R信号。

三.振荡器的分类四.本章主要内容1.反馈式振荡器的工作原理2.对基本振荡器电路以及几种典型振荡电路进行分析5.2 反馈型振荡器的基本工作原理一.反馈型振荡器的含义与用途1.含义：凡是从输出信号中取出一部分反馈到输入端作为输入信号，无需外部提供激励信号，能产生等幅正弦波输出称为正反馈振荡器2.用途：二.反馈型振荡器工作原理图5-2为正反馈放大电路的方框图，在无外加输入信号时就成为图5-3所示的反馈型振荡器方框图。

图中，通常取输入信号ii U X =，反馈信号f f U X =，净输入信号i i U X '=' 。

在电路进入稳定状态后，要求'if U U =，由图5-3得F A U U i f '=，因此自激振荡形成的条件就是F A=1 （5-1） 由于fa f a AF F A F A ϕϕϕϕ+∠=∠⋅∠= ，所以F A =1便可分解为幅值和幅角（相位）两个条件，即1．相位平衡条件πϕϕ2⨯=+n f a （n =0,1,2,3…） （5-2） 2．振幅平衡条件F A=1 （5-3） 3．起振条件F A>1 振荡两个条件中，关键是相位平衡条件，如果电路不能满足正反馈要求，则肯定不会振荡。

实验室用的振荡器工作原理
振荡器是一种电路，能够产生连续振荡的信号。

其工作原理基于正反馈回路，它将一部分输出信号反馈到输入端，以产生持续的振荡。

通常，振荡器由放大器和反馈网络组成。

其中放大器负责放大输入信号的幅度，而反馈网络在放大后的信号返回到放大器的输入端。

反馈网络通常是一个频率选择性网络，它将特定频率的信号引入到放大器的输入端。

当放大器将反馈信号放大并返回到输入端时，如果条件满足，将会发生振荡。

这意味着放大器输出的信号将维持在一定频率和幅度上。

振荡器的工作原理取决于所使用的反馈网络类型。

例如，RC （电阻-电容）型振荡器使用带有电阻和电容的网络，而LC
（电感-电容）型振荡器使用带有电感和电容的网络。

此外，
振荡器还可以使用晶体管、集成电路或其他电子器件作为放大器。

在实验室中，振荡器经常用于产生稳定且可控的信号，供实验、测量、通信等各种应用使用。

振荡器的稳定性、频率范围和输出幅度都可以根据需求进行调整。

振荡器原理
振荡器是一种能够产生振荡信号的电路或装置。

在振荡器中，通过电路反馈将一部分输出信号再次输入到电路的输入端，经过放大和滤波处理后形成稳定的周期性信号输出，从而实现振荡功能。

振荡器的基本原理是正反馈。

正反馈是指输出信号的一部分经过放大处理后再送回输入端，与输入信号叠加产生反馈效应。

这种反馈是自我维持的，通过适当的放大和补偿，反馈信号会被不断放大，最终形成稳定的振荡信号。

具体而言，振荡器一般由放大器、反馈网络和滤波网络组成。

放大器用于放大信号，反馈网络将输出信号经过适当的系数放大后再送回输入端。

而滤波网络则起到筛除非振荡频率成分的作用，使输出信号更加纯净。

根据不同的工作原理，振荡器可以分为多种类型，如LC振荡器、晶体振荡器、RC振荡器等。

其中，LC振荡器利用电感和电容的共振作用实现振荡，晶体振荡器则利用晶体的谐振性质产生振荡信号，而RC振荡器则利用电阻和电容的时间常数来控制振荡频率。

振荡器在电子领域中具有广泛的应用。

它们常用于通信系统中的频率发生器和时钟源、无线电设备中的振荡电路、电子钟和计时器等。

振荡器的稳定性和精确性对于这些应用至关重要，因此在设计和制造中需要注意电路参数的选择和优化，以确保振荡器能够产生准确且稳定的振荡信号。