第7章正弦波振荡器
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详解正弦波振荡器输出信号为正弦波的振荡器称为正弦波振荡器。
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7-2所示。
图7-2 正弦波振荡器原理正弦波振荡器包括变压器耦合振荡器、三点式振荡器、晶体振荡器、RC振荡器等多种电路形式。
1.变压器耦合振荡器变压器耦合振荡器电路如图7-3所示,LC谐振回路接在晶体管VT 集电极,振荡信号通过变压器T耦合反馈到VT基极。
图7-3 变压器耦合振荡器电路正确接入变压器反馈绕组L1与振荡绕组L2的极性,即可保证振荡器的相位条件。
R1、R2为VT提供合适的偏置电压,VT有足够的电压增益,即可保证振荡器的振幅条件。
满足了相位、振幅两大条件,振荡器便能稳定地产生振荡,经C4输出正弦波信号。
变压器耦合振荡器工作原理如图7-4所示。
L2与C2组成的LC并联谐振回路作为VT的集电极负载,VT的集电极输出电压通过变压器T的振荡绕组L2耦合至反馈绕组L1,从而又反馈至VT基极作为输入电压。
图7-4 变压器耦合振荡器原理电路由于VT的集电极电压与基极电压相位相反,所以变压器T的2个绕组L1与L2的同名端接法应相反,使变压器T同时起到倒相作用,将集电极输出电压倒相后反馈给基极,实现了形成振荡所必需的正反馈。
因为并联谐振回路在谐振时阻抗最大,且为纯电阻,所以只有谐振频率f0能够满足相位条件而形成振荡,这就是LC回路的选频作用。
电路振荡频率变压器耦合振荡器的特点是输出电压较大,适用于频率较低的振荡电路。
2.三点式振荡器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7-5所示。
3个电抗中,Xbe、Xce必须是相同性质的电抗(同是电感或同是电容),Xcb则必须是与前两者不同性质的电抗(电容或电感),才能满足振荡的相位条件。
图7-5 三点式振荡器原理电路三点式振荡器有多种形式,较常用的有电感三点式振荡器、电容三点式振荡器、改进型电容三点式振荡器等。