高頻振蕩器課程設(shè)計(jì)

1、 高頻電子線路 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書題目： 振蕩器的設(shè)計(jì)學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 院 （系）： 專 業(yè)： 電子信息工程 指導(dǎo)教師： 周麗麗 2015年1月5日目 錄1 選題背景12 課程設(shè)計(jì)目的13 課程設(shè)計(jì)題目描述和要求13.1 課程設(shè)計(jì)題目描述13.2 課程設(shè)計(jì)要求14 課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容24.1 設(shè)計(jì)方案的論證：24.2 元器件參數(shù)的計(jì)算104.3 仿真結(jié)果與分析124.4 仿真注意事項(xiàng)185 結(jié)論19附錄21參考文獻(xiàn)24振蕩器設(shè)計(jì)1 選題背景振蕩器（Oscillator）是一種能量轉(zhuǎn)換裝置。它的能量來(lái)源一般是直流形式（振蕩器電路的直流供電電源）。經(jīng)過(guò)振蕩器轉(zhuǎn)換后，此直流能量轉(zhuǎn)換為一定頻率、一定幅度

2、和一定波形的交流能量輸出。這種電能的“轉(zhuǎn)換”過(guò)程被稱作“振蕩”(Oscillation）。振蕩器的作用是產(chǎn)生特定的輸出信號(hào)，因此也常常被稱為信號(hào)發(fā)生器（signal creator）。振蕩器的類型繁多，按照振蕩過(guò)程是否依賴于外部激勵(lì)信號(hào)的參與，可以分為他激振蕩器和自激振蕩器；按照波形分類有正弦波振蕩器和非正弦波振蕩器；按照振蕩器振蕩頻率的高低，可以分為低頻振蕩器、高頻振蕩器、超高頻振蕩器等；按照振蕩器的選頻元件分類，則有RC振蕩器、LC振蕩器、石英晶體振蕩器等。晶體振蕩器作為電子設(shè)備的重要器件，對(duì)電子設(shè)備的總體性能指標(biāo)起著非常重要的作用。本文介紹高頻高精度正弦波振蕩器的研制，高頻高精度振蕩器具

3、有體積小、中心頻率穩(wěn)定、輸出幅度穩(wěn)定、頻率穩(wěn)定度高、非線性失真小的特點(diǎn)。振蕩器是一種能自動(dòng)的將直流能量轉(zhuǎn)換成有一定波形的振蕩器信號(hào)能量的轉(zhuǎn)換電路。它與放大器的區(qū)別在于無(wú)需外加激勵(lì)信號(hào)就能產(chǎn)生具有一定頻率，一定波形和一定振幅的交流信號(hào)。振蕩器輸出的信號(hào)頻率、波形、幅度完全由電路自身的參數(shù)決定。振蕩器在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。例如，在無(wú)線電通信、廣播、電視設(shè)備中用來(lái)產(chǎn)生所需的載波信號(hào)和本地振蕩信號(hào)；在電子測(cè)量和自動(dòng)控制系統(tǒng)中用來(lái)產(chǎn)生各種頻段的正弦波信號(hào)等。正弦波振蕩器主要有決定振蕩頻率的選頻網(wǎng)路和維持振蕩的正反饋放大器組成，這就是正反饋振蕩器。高頻正弦波振蕩器可分為L(zhǎng)C振蕩器、石英晶體振

4、蕩器等。正弦波振蕩器的主要性能指標(biāo)是振蕩頻率的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度、振蕩幅度的大小其穩(wěn)定性、振蕩波形的非線性失真、振蕩器的輸出功率和效率。2 課程設(shè)計(jì)目的設(shè)計(jì)一個(gè)石英晶體震蕩器和一個(gè)電容式三端震蕩器。設(shè)計(jì)采用正弦波發(fā)生電路,正弦波發(fā)生電路通常稱為正弦波振蕩器。不需要外加任何輸入信號(hào)就能根據(jù)要求而輸出特定頻率的正弦波信號(hào)。3 課程設(shè)計(jì)題目描述和要求3.1 課程設(shè)計(jì)題目描述本次設(shè)計(jì)采用正弦波發(fā)生電路,正弦波發(fā)生電路通常稱為正弦波振蕩器。是模擬電子電路的一種重要形式。特點(diǎn)是不需要外加任何輸入信號(hào)就能根據(jù)要求而輸出特定頻率的正弦波信號(hào)。這種特點(diǎn)稱為“自激振蕩”。波形發(fā)生電路是非常典型的正反饋放大電路。與放大

5、器一樣,震蕩器也是一種能量轉(zhuǎn)換器,但不同的是振蕩器無(wú)需外部激勵(lì)就能自動(dòng)地將直流電源提供的功率轉(zhuǎn)換為指定的頻率和振幅的交流信號(hào)功率輸出。振蕩器一般由晶體管等有源器件和具有某種選頻能力的無(wú)源網(wǎng)絡(luò)組成。3.2 課程設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求：1）設(shè)計(jì)一個(gè)晶振振蕩器 主要技術(shù)指標(biāo)：晶振頻率為20MHz，輸出信號(hào)幅度5V（峰-峰值），可調(diào) 2)設(shè)計(jì)一個(gè)電容三點(diǎn)式振蕩器 主要技術(shù)指標(biāo)：振蕩頻率為1520MHz，輸出信號(hào)幅度5V（峰-峰值），可調(diào)；頻穩(wěn)度優(yōu)于10-4K（S）4 課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容4.1 設(shè)計(jì)方案的論證：圖4-1 反饋型振蕩器原理框圖4.1.1 產(chǎn)生自激振蕩的條件1）平衡條件反饋振蕩器的原理框圖如圖，先通

6、過(guò)輸入一個(gè)正弦波信號(hào)，產(chǎn)生一個(gè)輸出信號(hào)，此時(shí)，以極快的速度使輸出信號(hào)，通過(guò)反饋網(wǎng)絡(luò)送到輸入端，且使反饋信號(hào)與原輸入信號(hào)“一模一樣”，同時(shí)切斷原輸入信號(hào)，由于放大器本身不能識(shí)別此時(shí)的輸入究竟來(lái)自信號(hào)源，還是來(lái)自本身的輸出，既然切換前后的輸入信號(hào)“一模一樣”，放大器就一視同仁地給予放大，形成：輸出反饋輸入放大輸出反饋；這是一個(gè)循環(huán)往復(fù)的過(guò)程，放大器就構(gòu)成了一個(gè)“自給自足”的自激振蕩器。上述假設(shè)指出：只有反饋到輸入端的信號(hào)與原輸入信號(hào)“一模一樣”。才能產(chǎn)生自激振蕩，“一模一樣”就是自激振蕩的條件亦稱平衡條件。因?yàn)槭钦也?，而描述正弦波的三要素是：振幅、頻率和相位。振幅相等；相位相同（若相位總相同，則

7、頻率和初相一定都相等）因?yàn)樽约ふ袷幨且粋€(gè)正反饋放大器，故可用反饋的概念來(lái)描述振蕩條件?，F(xiàn)以單調(diào)諧諧振放大器為例來(lái)看K（j）與F（j）的意義，若U0=UC，Ui=Ub,則：Kj=U0Ui=UcUb=IcUbUcIc=-Y(j)ZL（4-1）式中，ZL為放大器的負(fù)載阻抗ZL=-UcIc=RLejL（4-2）Yf(j)為晶體管的正向轉(zhuǎn)移導(dǎo)納。Yfj=IcUb=Yfejf （4-3）T(j)=KF=1 （4-4）此式要成立，則必有KjF(j)=1T(j)=KjF(j)=1 振幅平衡條件T=f+L+F=2n n=0,1,2, 相位平衡條件2）起振條件在自激振蕩器中，起始瞬間的輸入電壓Xi的產(chǎn)生原因有兩種

8、：一是在電路接通電源時(shí)取得。因?yàn)榻油娫磿r(shí)，電路各處都存在瞬變過(guò)程，在輸人端的瞬變電壓即可作為起始輸人電壓；二是放大器中存在各種微小的電擾動(dòng)和噪聲電壓。這兩種原因所取得的起始電壓包含著極為豐富的各種頻率分量）它們中總會(huì)有符合相位條件的某個(gè)頻率成分，最終成為自激信號(hào)的最初來(lái)源。至于振幅條件更容易滿足，由于開環(huán)放大倍數(shù)A是無(wú)窮大，很容易滿足起振條件KFl的要求。為了保證電路在指定的頻率上振蕩起來(lái)，常常為這種自激振蕩器安排一個(gè)諧振在指定頻率上的選頻回路，使電路更容易在指定的頻率上滿足產(chǎn)生自激振蕩的條件。放大器獲得起始瞬時(shí)榆入電壓了Xi后，接著產(chǎn)生輸出信號(hào)電壓和正反饋電壓，并且經(jīng)過(guò)放大器的選頻后，指定

9、頻率的輸出電壓幅度增大了，反饋電壓的幅度也增大，經(jīng)過(guò)電路的正反饋、放大、再反潰、再放大的循環(huán)過(guò)程，使振蕩電壓由小到大逐漸建立起來(lái)。起振的最初來(lái)源是振蕩器在接通電源不可避免地存在的電沖擊及各種熱噪聲等，例如：在加電時(shí)晶體管電流由零突然增加，突變的電流包含有很寬的頻譜分量，在他們通過(guò)負(fù)載電路時(shí)，由諧振回路的性質(zhì)即只有頻率等于回路諧振頻率的分量可以產(chǎn)生較大的輸出電壓，而其他頻率成分不會(huì)產(chǎn)生壓降，因此負(fù)載回路上只有頻率為回路諧振頻率的成分產(chǎn)生壓降，該壓降通過(guò)反饋網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生較大的正反饋電壓，反饋電壓又加到放大器的輸入，進(jìn)行放大，反饋,不斷地循環(huán)下去，諧振負(fù)載上將得到頻率等于回路諧振頻率的輸出信號(hào)。在振蕩開

10、始時(shí)由于激勵(lì)信號(hào)較弱，輸出電壓的振幅U0較小，經(jīng)過(guò)不斷放大，反饋循環(huán)，輸出幅度U0逐漸增大，否則輸出信號(hào)幅度過(guò)小，沒(méi)任何價(jià)值。為了使振蕩過(guò)程中輸出幅度不增加，應(yīng)使反饋回來(lái)的信號(hào)比輸入到放大器的信號(hào)大，即振蕩開始時(shí)應(yīng)為增幅振蕩。T(j)=1（4-5）稱為自激振蕩的起振條件也可寫為T(j)=YRLF1 （4-6）T=f+L+F=2n n=0,1,2,（4-7）上式分別為起振的振幅條件和相位條件，其中起振的相位條件即為正反饋條件。3）穩(wěn)定條件處于平衡狀態(tài)的振蕩器應(yīng)考慮其工作穩(wěn)定性，這是因?yàn)檎袷幤髟诠ぷ鬟^(guò)程不可避免地要受到外界各種因素的影響，如溫度改變，電源電壓的波動(dòng)等等，這些變化將使放大器放大器啊倍

11、數(shù)和反饋系數(shù)改變，破壞了原來(lái)的平衡狀態(tài)，對(duì)振蕩器的正常工作將會(huì)產(chǎn)生影響。如果通過(guò)放大和反饋的不斷循環(huán)，振蕩器能在原平衡點(diǎn)附近建立起新的平衡狀態(tài)，而且當(dāng)外界因素消失后，振蕩器能自動(dòng)回到原來(lái)平衡狀態(tài)，則原來(lái)平衡點(diǎn)是穩(wěn)定的；否則平衡點(diǎn)為不穩(wěn)定。振蕩器的穩(wěn)定條件分為振幅穩(wěn)定條件和相位穩(wěn)定條件。要使振蕩穩(wěn)定，振蕩器在其平衡點(diǎn)必須具有阻止振幅變化的能力。具體來(lái)說(shuō)既是，在平衡點(diǎn)附近，當(dāng)不穩(wěn)定因素使振幅增大時(shí)，環(huán)路增益的模值T應(yīng)減小，形成減幅振蕩，從而阻止振幅的增大，達(dá)到新的平衡，并保證新平衡點(diǎn)在原平衡點(diǎn)附近，否則，若振幅增大,T也增大, 則振幅將持續(xù)增大,遠(yuǎn)離元原平衡點(diǎn),不能形成新的平衡,振蕩器不穩(wěn)定；而當(dāng)

12、不穩(wěn)定因素使振幅減小時(shí)，T應(yīng)增大，形成增幅振蕩，阻止振幅的減小，再遠(yuǎn)平衡點(diǎn)附近建立起新的平衡，否則振蕩器將是不穩(wěn)定的。因此振幅穩(wěn)定條件為TUi u i = u iA0（4-8）由于反饋網(wǎng)絡(luò)為線性網(wǎng)絡(luò)，即反饋系數(shù)大小F不隨輸入信號(hào)改變，故振蕩器條件又可寫為KUi u i = u iAW1。當(dāng)外界因素消失后顯然W2處不滿足相位平衡條件，這時(shí)，f+F不變，但由于W2W1，L要下降，即這時(shí)Ub相對(duì)于Ub 的幅角Lw1+f+F0（4-12）這表示Ub落后于Ub ，導(dǎo)致振蕩周期增長(zhǎng)，振蕩頻率降低，即又恢復(fù)到原來(lái)的振蕩頻率w1。上述相位穩(wěn)定是靠w增加，L降低來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即并聯(lián)振蕩回路的相位特性保證了相位穩(wěn)定。

13、因此相位穩(wěn)定條件為L(zhǎng)w w = w10（4-13）回路Q值越高，Lw值越大，其相位穩(wěn)定性越好。4.1.2 電容反饋式三端振蕩器基本電路就是通常所說(shuō)的三端式(又稱三點(diǎn)式)的振蕩器,即LC回路的三個(gè)端點(diǎn)與晶體管的三個(gè)電極分別連接而成的電路,如圖根據(jù)諧振回路的性質(zhì),諧振時(shí)回路應(yīng)呈純電阻性,因而一般情況下,回路Q值很高,因此回路電流遠(yuǎn)大于晶體管的基極電流?b、集電極電流?c以及發(fā)射極電流?e,故由圖有Ub=jXIUc=-jXI圖4-3 三端式振蕩器的組成F=-X2X1 （4-14）因此X1、X2應(yīng)為同性質(zhì)的電抗元件。即構(gòu)成原則為：射同余異三端式振蕩器有兩種基本電路,如圖所示。圖(a)中X1和X2為容性

14、,X3為感性,滿足三端式振蕩器的組成原則,反饋網(wǎng)絡(luò)是由電容元件完成的,稱為電容反饋振蕩器,也稱為考必茲(Colpitts)振蕩器。圖(b)為電感反饋振蕩器,也稱為哈特雷(Hartley)振蕩器。圖4-4 兩種基本的三端式振蕩器（a）電容反饋振蕩器；（b）電感反饋振蕩器1）三端電容反饋振蕩器 圖(a)是一電容反饋振蕩器的實(shí)際電路,將 視為開路，將 視為短路圖，則是其交流等效電路如圖(b)。圖4-5 電容反饋振蕩電路（a）實(shí)際電路；（b）交流等效電路振蕩頻率：高Q時(shí) f=f0=12LCC=C1C2C2+C2（4-15）與電感三端震蕩電路想比，電容三端振蕩器的優(yōu)點(diǎn)是輸出波形較好，這是因?yàn)榧姌O和基極

15、電流可通過(guò)對(duì)諧波為低阻抗的電容支路回到發(fā)射極，所以高次諧波的反饋減弱，輸出的諧波分量減少，波形更加接近于正弦波。其次，該電路中的不穩(wěn)定電容（分布電容、器件的結(jié)電容等）都是與該電路并聯(lián)的，因此適當(dāng)?shù)募哟蠡芈冯娙萘浚涂梢詼p弱不穩(wěn)定因素對(duì)振蕩器的影響，從而提高了頻率穩(wěn)定度。最后，當(dāng)工作頻率較高時(shí)，甚至可以只利用器件的輸入和輸出電容作為回路電容。因而本電路適用于較高的工作頻率。這種電路的缺點(diǎn)是:調(diào)或來(lái)改變震蕩頻率時(shí)，反饋系數(shù)也將改變。但只要在L兩端并上一個(gè)可變電容器，并令與為固定電容，則在調(diào)整頻率時(shí)，基本上不會(huì)影響反饋系數(shù)。2）改進(jìn)型電容三點(diǎn)式(a)(b)圖4-6 克拉潑振蕩器電路（a）實(shí)際電路；（

16、b）交流等效電路 (1)如圖是克拉潑振蕩器的實(shí)際電路和交流等效電路它的特點(diǎn)是在前述的電容三點(diǎn)式振蕩諧振回路電感支路中增加了一個(gè)電容C3，其取值比較小，要求C3C1，C3C3,C4，C1/C2=0.10.5的條件，故取C1=40pF則C2=60pF。4.2.2 串聯(lián)石英晶體振蕩器的計(jì)算1）確定三極管靜態(tài)工作點(diǎn)如圖是要設(shè)計(jì)的電路及其交流等效電路正確的靜態(tài)工作點(diǎn)是振蕩器能夠正常工作的關(guān)鍵因素，靜態(tài)工作點(diǎn)主要影響晶體管的工作狀態(tài)，若靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置不當(dāng)則晶體管無(wú)法進(jìn)行正常的放大，振蕩器在沒(méi)有對(duì)反饋信號(hào)進(jìn)行放大時(shí)是無(wú)法工作的。振蕩器主電路的靜態(tài)工作點(diǎn)主要由R1、R2、Re決定，將電感短路，電容斷路，得到

17、直流通路。圖4-12 一種串聯(lián)型晶體振蕩器根據(jù)上述原則，由附錄三極管2n3904的參數(shù)的選取ICQ=2mA，VCEQ=6V， =100；則有Rc=UCC-UCEQICQ=12-62=3K因：UEQ=ICQRe 則：UEQ=2mA3K=6V因： IBQ=ICQ 則：I BQ=2mA/100=0.02mA一般取流過(guò)Rb2的電流為510I BQ ,若取10I BQ因：R2=UBQ10IBQUBQ=UEQ+0.7則 R2=6.7V10*IBQ=6.7V10*0.0.2mA=33.5K因：R1=VCC-UBQUBQ R2則：R1=12V-6.7V6.7V33.5K26.4K2)交流參數(shù)的確定對(duì)于振蕩器，

18、當(dāng)電路接為串聯(lián)型振蕩器時(shí)，晶體起到短路電阻的作用，輸出頻率應(yīng)為20MHZ；主要頻率由石英晶體決定，諧振回路只起微調(diào)的作用。由于沒(méi)有20MHZ的石英晶體所以所以選25MHZ的石英晶體通過(guò)諧振電路來(lái)微調(diào)到20MHZ。本電路中，則回路的諧振頻率 主要由C1、C2、L微調(diào)，即f=12LC=12L(C1C2)有L*C1C2=14*2*20*106=6.3310-17=63.310-610-12有為了計(jì)算簡(jiǎn)便取6410-610-12則取C3C4=8pF，L=8H本應(yīng)去取C1=C2=8pF，L=8H但為了微調(diào)頻則取C1=8pF，C2=10pF，L=10H4.2.2 克拉潑振蕩器的計(jì)算它的特點(diǎn)是在前述的電容三

19、點(diǎn)式振蕩諧振回路電感支路中增加了一個(gè)電容C7，其取值比較小，要求C7C4，C7C5。先不考慮各極間電容的影響，這時(shí)諧振回路的總電容量C為C4、C5和C7的串聯(lián)震蕩回路的總電容為：C=11C5 +1C4 +1C7 C7所以可以得到振蕩頻率為：f0=12LC有LC7=1 2f02 =1(23.1420106)2 可取L=10H,取C4=C5=100pF, C2=C3=10nF4.3 仿真結(jié)果與分析4.3.1軟件簡(jiǎn)介Multisim是一個(gè)專門用于電子線路設(shè)計(jì)與仿真的EDA工具軟件，它是加拿大IIT公司（Interactive Image Technologise Ltd.）推出的繼EWB之后的版本。

20、它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語(yǔ)言輸入方式，具有豐富的仿真分析能力。NI Multisim軟件結(jié)合了直觀的捕捉和功能強(qiáng)大的仿真，能夠快速、輕松、高效地對(duì)電路進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)證。學(xué)生可以很方便地把剛剛學(xué)到的理論知識(shí)用計(jì)算機(jī)仿真真實(shí)的再現(xiàn)出來(lái)，并且可以用虛擬儀器技術(shù)創(chuàng)造出真正屬于自己的儀表。Multisim軟件特點(diǎn):1)直觀的圖形界面：整個(gè)操作界面就像一個(gè)電子實(shí)驗(yàn)工作臺(tái)，繪制電路所需的元器件和仿真所需的測(cè)試儀器均可直接拖放到屏幕上，輕點(diǎn)鼠標(biāo)可用導(dǎo)線將它們連接起來(lái)，軟件儀器的控制面板和操作方式都與實(shí)物相似，測(cè)量數(shù)據(jù)、波形和特性曲線如同在真實(shí)儀器上看到的一樣。2)豐富的元器件庫(kù)：Multisi

21、m大大擴(kuò)充了EWB的元器件庫(kù)， 包括基本元件、半導(dǎo)體器件、運(yùn)算放大器、TTL和CMOS數(shù)字IC、DAC、ADC及其他各種部件，且用戶可通過(guò)元件編輯器自行創(chuàng)建或修改所需元件模型，還可通過(guò)liT公司網(wǎng)站或其代理商獲得元件模型的擴(kuò)充和更新服務(wù)。3)豐富的測(cè)試儀器：除EWB具備的數(shù)字萬(wàn)用表、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、雙通道示波器、掃頻儀、字信號(hào)發(fā)生器、邏輯分析儀和邏輯轉(zhuǎn)換儀外，Multisim新增了瓦特表、失真分析儀、頻譜分析儀和網(wǎng)絡(luò)分析儀。尤其與EWB不同的是：所有儀器均可多臺(tái)同時(shí)調(diào)用。4)完備的分析手段：除了EWB提供的直流工作點(diǎn)分析、交流分析、瞬態(tài)分析、傅里葉分析、噪聲分析、失真分析、參數(shù)掃描分析、溫度掃

22、描分析、極點(diǎn)一零點(diǎn)分析、傳輸函數(shù)分析、靈敏度分析、最壞情況分析和蒙特卡羅分析外，Multisim新增了直流掃描分析、批處理分析、用戶定義分析、噪聲圖形分析和射頻分析等，基本上能滿足一般電子電路的分析設(shè)計(jì)要求。5)強(qiáng)大的仿真能力：Multisim既可對(duì)模擬電路或數(shù)字電路分別進(jìn)行仿真，也可進(jìn)行數(shù)?；旌戏抡妫绕涫切略隽松漕l(RF)電路的仿真功能。仿真失敗時(shí)會(huì)顯示出錯(cuò)信息、提示可能出錯(cuò)的原因，仿真結(jié)果可隨時(shí)儲(chǔ)存和打印。4.3.2 西勒振蕩器的仿真以下為Multisim對(duì)西勒振蕩器的仿真：圖14-13 西勒振蕩器仿真圖1）仿真結(jié)果圖4-14 示波器波形圖4-15 頻率計(jì)讀數(shù)圖4-16 測(cè)量探針讀數(shù)2）

23、仿真分析仿真結(jié)果達(dá)到了預(yù)期效果（主要技術(shù)指標(biāo)：振蕩頻率15-20MHz,輸出信號(hào)幅度5(峰峰值)，可調(diào)；頻率穩(wěn)定度優(yōu)于10-4）輸出幅度可以通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載上的滑動(dòng)變阻器來(lái)改變。4.3.3 串聯(lián)石英晶體自激振蕩器的仿真以下為Multisim對(duì)晶體振蕩器的仿真圖4-17 晶體振蕩器仿真圖1）仿真結(jié)果圖4-18 示波器波形圖4-19 頻率計(jì)讀數(shù)圖4-20 測(cè)量探針讀數(shù)2）仿真分析仿真結(jié)果達(dá)到了預(yù)期效果（主要技術(shù)指標(biāo)：晶振頻率為20MHz，輸出信號(hào)幅度5V(峰峰值)，可調(diào)）輸出幅度可以通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載上的滑動(dòng)變阻器來(lái)改變。4.3.4 克拉潑振蕩器的仿真以下為Multisim對(duì)克拉潑振蕩器的仿真：圖4-21克

24、拉潑振蕩器的仿真圖1）仿真結(jié)果圖4-22 示波器波形圖4-23頻率計(jì)讀數(shù)圖4-24 測(cè)量探針讀數(shù)2）仿真分析隨著C7的逐漸增大，振蕩波逐漸穩(wěn)定。當(dāng)C7較小時(shí)，如，震蕩波不太穩(wěn)定，且太小時(shí)將不再起振。當(dāng)C7較大時(shí)，震蕩波比較穩(wěn)定。因此，C7不能太小，一般應(yīng)較大些。4.4 仿真注意事項(xiàng)4.4.1 間歇振蕩防止方法：起振時(shí)KF不要太大外，主要方法是適當(dāng)選取偏壓電路中Cb、Ce的值。圖4-21 間歇振蕩時(shí)Ub與Eb的波形4.4.2 頻率拖曳現(xiàn)象頻率拖曳是在緊耦合的振蕩器中，當(dāng)變化一個(gè)回路的諧振頻率時(shí)，振蕩頻率具有非單值的變化。防止方法：減小兩回路的耦合。圖4-22 變壓器反饋振蕩器(a)實(shí)際電路; (

25、b)耦合回路的等效電路4.4.3 振蕩器的頻率占據(jù)現(xiàn)象在一般LC振蕩器中,若從外部引入一頻率為fs的信號(hào),當(dāng)fs接近振蕩器原來(lái)的振蕩頻率f1時(shí),會(huì)發(fā)生占據(jù)現(xiàn)象。4.4.4 寄生振蕩在高頻放大器或振蕩器中,由于某種原因,會(huì)產(chǎn)生不需要的振蕩信號(hào),這種振蕩稱為寄生振蕩。產(chǎn)生寄生振蕩的形式和原因是各種各樣的,有單級(jí)和多級(jí)振蕩,有工作頻率附近的振蕩或者是遠(yuǎn)離工作頻率的低頻或超高頻振蕩。圖4-23 低頻寄生振蕩的等效電路和波形5 結(jié)論這次課程設(shè)計(jì)歷時(shí)兩個(gè)星期左右，通過(guò)學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足，自己知識(shí)的很多漏洞，理論知識(shí)還不夠扎實(shí)。這次的課程設(shè)計(jì)也讓我看到了個(gè)人力量的渺小，我認(rèn)為一個(gè)人工作是很艱難的工作

26、，自己犯了錯(cuò)誤是很難發(fā)現(xiàn)的，只有等到做完在同學(xué)們檢查以后才知道還有許多不足之處。我需要團(tuán)隊(duì)，需要合作，需要幫助。剛開始的時(shí)候，按照老師給的任務(wù)書，去找了資料，后來(lái)又積極的查詢了相關(guān)資料，自己就動(dòng)手開始一星期的設(shè)計(jì)。在課程設(shè)計(jì)中一個(gè)人知識(shí)的有限性往往是導(dǎo)致最終設(shè)計(jì)的片面，甚至是失敗。而這次設(shè)計(jì)也正好鍛煉我們這一點(diǎn)，這也是非常寶貴的。在這個(gè)過(guò)程中，我也曾經(jīng)因?yàn)闊o(wú)從下手，對(duì)設(shè)計(jì)問(wèn)題的迷茫而失落過(guò)，也曾經(jīng)為成功的畫了一個(gè)原理圖而熱情高漲過(guò)。生活就是這樣，汗水預(yù)示著結(jié)果也見證著收獲。勞動(dòng)是人類生存生活永恒不變的話題。雖然這只是一次的極簡(jiǎn)單的課程設(shè)計(jì)，可是平心而論，也耗費(fèi)了我不少的心血，這就讓我不得不佩服

27、技術(shù)編書方面前輩，讓我意識(shí)到老一輩對(duì)我們社會(huì)的付出是艱辛的。這次課程設(shè)計(jì)，做實(shí)體部分，我們?cè)陔娮邮袌?chǎng)收獲頗豐，看到了好多曾經(jīng)學(xué)過(guò)的芯片和電子器件，在購(gòu)買電子元器件時(shí)，讓我們更加意識(shí)到理論上的薄弱部分，以及整體布局的熟悉程度。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我想說(shuō)：為完成這次課程設(shè)計(jì)我們確實(shí)很辛苦，但苦中仍有樂(lè)，和自己的這一星期一起面對(duì)，和同學(xué)們一起忙碌的日子，讓我們相互幫助，多少人間歡樂(lè)在這里灑下。對(duì)我而言，知識(shí)上的收獲重要，精神上的豐收更加可喜。讓我知道了學(xué)無(wú)止境的道理。我們每一個(gè)人永遠(yuǎn)不能滿足于現(xiàn)有的成就，人生就像在爬山，一座山峰的后面還有更高的山峰在等著你。挫折是一份財(cái)富，經(jīng)歷是一份擁有。這次課程設(shè)計(jì)將成為我人生旅途上一個(gè)非常美好的回憶！最后，我要感謝我的高頻老師，謝謝老師這一學(xué)期來(lái)對(duì)我的教導(dǎo)。附錄：(源程序清單)表1 西勒元器件西勒振蕩器元器件名稱型號(hào)數(shù)量備注電