振蕩器習(xí)題解答

1、5-2.圖題4-10所示是實用晶體振蕩線路，試畫出它們的高頻等效電路，并指出它們是哪 一種振蕩器。晶體在電路中的作用分別是什么？20K5.6K20 LF 丁 下1 N5MHz200 P20P3/10R01N(a)VCC2. 7K解：兩個晶體振蕩電路的高頻等效電路如圖4-22所示。圖(a)為并聯(lián)型晶體振蕩器，晶體在電路中的作用是：晶體等效為電感元件；圖(b)為串聯(lián)型晶體振蕩，工作在晶體的串聯(lián)諧振頻率上，晶體等效為短路元件。(a)(b)圖4-22高頻等效電路補充思考題：如果將 4.7NH電感改為0.6NH ,電路有什么變化?圖(a)中的4.7科H與電容330pF并聯(lián)組成一個電抗電路，其諧振頻率為：

2、f02二 LC 2二. 4.7 109 330 10支=4.04MHz 。對于5MHz的晶體，由于是組成并聯(lián)型晶體振蕩器，在晶體工作于基波頻率5MHz時，4.7 NH與330 pF并聯(lián)等效為容抗，滿足三點式振蕩器的相位平衡條件，即電路振蕩頻率于晶體的基數(shù)5MHz。若4.7NH 電感改為0.6NH ,則0.6NH 與330 pF并聯(lián)諧振頻率為：11f0 =.1=11 32MHz 。此并聯(lián)回路對晶體的基頻2二 LC 2二，0.6 10-6 330 10,25MHz等效為電感，不滿足 XgXbe同電抗性質(zhì)的要求，不會產(chǎn)生5MHz振蕩。然而對三次諧波15MHz來說，并聯(lián)回路等效為電容，滿足Xce,Xb

3、e同為電容，故振蕩于三次諧波15MHz ,稱為三次泛音晶體振蕩器。5-5晶體振蕩電路如圖P4.12所示，試畫出該電路的交流通路；若f1為L1C1的諧振頻率，f2為L2C2的諧振頻率，試分析電路能否產(chǎn)生自激振蕩。若能振蕩，指出振蕩頻率與ff2之間的關(guān)系。圖 P4.12解：該電路的簡化交流通路如圖P4.12(s)所示,LiCi和L2c2呈容圖 P4.12(s)電路可以構(gòu)成并聯(lián)型晶體振蕩器。若要產(chǎn)生振蕩，要求晶體呈感性, 性。必須滿足f2 fosc fi。5-6 圖示為三回路振蕩器的等效電路，設(shè)有以下四種情況: LG L2c2 L3C3; LiCi ：二 L2c2：二 L3c3 ; L1C1 =L2

4、c2L3c3； LiCi *2lJ圖題4-5解：設(shè)LiCi回路諧振頻率為0i =-T=,L2C2回路諧振頻率為002 =-?= , L3c3回路諧 L CiL2c2振頻率為能滿足振蕩的相位條件是Xce,Xbe同電抗性質(zhì)，Xcb與Xce,Xbe反性質(zhì)。 L1clL2 c2L3C3可知 foi ： f02 ： fosc ： f03若振蕩頻率滿足f0if02fosc f02 fosc f03條件，則LiCi回路等效為感抗、L2c2回路等效為感抗，而L3c3回路等效為容抗，滿足相位條件，可能振蕩。為電感三點式振蕩器。 LC = L2 c2L3c3可知 f0i - f02 :二 fosc ：:： f03

5、若振蕩頻率滿足f0i = f02 fosc f03條件，則LG回路等效為容抗、回路等效為容抗,而L3c3回路等效為感抗，滿足相位條件，可能振蕩。為電容三點式振蕩器。 L1cl:二 L2 c2= L3c可知 f0i . f02 - f03此電路不可能振蕩，原因是L2c2, L3c3兩回路性質(zhì)相同，不能滿足相位條件。5-7振蕩電路如圖5-23所示，試畫出交流等效電路， 并判斷電路在什么條件下起振，屬于什么形式的振蕩電路？Rb2圖5-23例5-2圖1解：該電路的交流等效電路如圖5-24所示。圖5-24例5-2圖2tX/1容性圖5-25例5-2圖3根據(jù)交流等效電路可知，因為Xbe為容性電抗，為了滿足三

6、端電路相位平衡判斷準(zhǔn)則，Xce也必須呈容性。同理，Xcb應(yīng)該呈感性。根據(jù)并聯(lián)諧振回路的相頻特性（見圖5-25）,當(dāng)振蕩頻率foscAG （回路L1cl的固有諧振頻率）時，LiCi呈容性。根據(jù)Xbe + Xce + Xbc = 0 , L3C3回路應(yīng)呈感性，振蕩電路才能正常工作。由圖5-25可知，當(dāng)fosc f3 （回路L3c3的固有諧振頻率）時電路可以振蕩，等效為電容三端振蕩電路。其振蕩條件可寫為f1 fosc f3osc5-8對圖5-33a所示的晶體振蕩器電路：畫出交流等效電路，指出是何種類型的晶體振蕩器。該電路的振蕩頻率是多少？晶體在電路中的作用 ？該晶振有何特點？圖 5-33(a).1F1 mH - -o 24V解：交流等效電路如圖5-33(b)所示。250 pF 豐5MHz9H11圖 5-33(b)5MHz。由圖5-33(b)可知，該電路是串聯(lián)型晶體振蕩器，其工作頻率為晶體