正弦波振蕩器

正弦波振蕩器第1頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五學(xué)習內(nèi)容掌握反饋型振蕩器的工作原理；掌握振蕩器的平衡與穩(wěn)定條件；掌握LC振蕩器三端電路的組成和計算；掌握石英振蕩器電路，了解其優(yōu)點；了解其他類型振蕩器工作原理。

第2頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五6.1概述定義：系統(tǒng)“心臟”振蕩器：不需外加激勵，自身將直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能的裝置接收、發(fā)射系統(tǒng)框圖第3頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五振蕩器的分類振蕩原理反饋型振蕩器

負阻型振蕩器高頻振蕩器振蕩頻率低頻振蕩器非正弦波振蕩器振蕩波形

正弦波振蕩器RC振蕩器

選頻回路元件

LC振蕩器晶體振蕩器振蕩器工作于丙類非線性復(fù)雜線性分析接近實際簡單第4頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五6.2LCR回路中的瞬變現(xiàn)象

LCR自由振蕩電路第二步：開關(guān)打向2，電容經(jīng)電感L和電阻R放電，電能（電容存儲）磁能（電感存儲）自由交替轉(zhuǎn)換振蕩大多振蕩器利用LC回路產(chǎn)生振蕩，首先考慮LC諧振回路的振蕩現(xiàn)象第一步：開關(guān)打向1，電容充滿電；第5頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五解線性微分方程：（6.2.1）（6.2.2）由基爾霍夫定律得：微分LCR自由振蕩電路放電電流方向與充電時相反第6頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五討論：（6.2.2）（6.2.3）0it過阻尼（overdamping）R太大，無法產(chǎn)生振蕩第7頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五（6.2.4）（6.2.2）0it臨界阻尼（criticaldamping）第8頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五（6.2.6）（6.2.2）周期變化自由振蕩（freeoscillation）振蕩頻率（6.2.7）第9頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五實際LC電路總是有正電阻，對振蕩器而言，為獲得等幅振蕩，引入負電阻以抵消回路本身的正電阻（正反饋或有源器件本身的負阻特性）第10頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五6.3LC振蕩器的基本工作原理振蕩器的電路三個工作條件：振蕩回路：包含兩個（或兩個以上）儲能元件。釋放和接收能量在元件間往返進行，其頻率決定了振蕩器輸出信號的頻率；能量來源：用來補充由振蕩回路電阻損耗的能量。晶體管中此來源為直流電源；控制設(shè)備：使電源功率在正確的時間適當?shù)难a充到電路中，以維持等幅恒頻的振蕩。由有源器件和正反饋電路來完成。第11頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五互感耦合調(diào)集振蕩器振蕩頻率主要取決于儲能回路參數(shù)振蕩幅度則主要取決于電路中的非線性器件（如晶體管、電子管等)振蕩條件：（6.3.7）振蕩回路能量來源正反饋振蕩角頻率：（6.3.8）列出電流微分方程與式（6.2.1）對比，可得：其中r為L中的損耗電阻，h=hobhib–hfbhrbh參數(shù)第12頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五反饋振蕩器方框圖（6.4.1）則有：或前面由瞬變現(xiàn)象分析振蕩條件和振蕩頻率。本節(jié)由反饋放大器觀點分析。6.4由正反饋的觀點來決定振蕩的條件第13頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五從無到有：振蕩器接通電源瞬間引起瞬變電流產(chǎn)生，這種瞬變電流所包含的頻帶很寬。由于諧振回路的選擇性，選出本身諧振頻率的信號形成振蕩信號，其他頻率信號則被濾除；6.5.1振蕩器的平衡條件即要求反饋電壓幅度要一次比一次大要求環(huán)路保持正反饋6.5振蕩器的平衡與穩(wěn)定條件第14頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五平衡條件的復(fù)數(shù)形式表示：振幅平衡條件：（6.5.7）相位平衡條件：（6.5.8）物理意義：振幅平衡條件說明在平衡狀態(tài)下反饋信號與原輸入信號振幅相等；相位平衡條件說明在平衡狀態(tài)下反饋信號與原輸入信號相位相同。第15頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五分析保證振蕩器的平衡狀態(tài)不因外界因素變化而受到破壞的穩(wěn)定條件,分為振幅穩(wěn)定與相位穩(wěn)定兩種條件。6.5.2振蕩器平衡狀態(tài)的穩(wěn)定條件首先要明確穩(wěn)定平衡的概念：即指在外因作用下，平衡條件被破壞后，振蕩器能在平衡點附近建立新的平衡狀態(tài)，一旦外因消失，又能自動恢復(fù)原來的平衡狀態(tài)。(a)不穩(wěn)定平衡(b)穩(wěn)定平衡振蕩平衡條件建立振蕩的必要非充分條件第16頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五A隨V降低

硬自激的振蕩特性1）振幅平衡的穩(wěn)定條件形成穩(wěn)定平衡點的關(guān)鍵在于在平衡點附近，放大倍數(shù)隨振幅的變化特性具有負的斜率，即:振幅穩(wěn)定條件：（6.5.16）工作于非線性狀態(tài)的晶體管正好具有這一性能，因此具有穩(wěn)定振幅的功能。振幅與振幅無關(guān)兩個點都是平衡點B點不穩(wěn)定

軟自激的振蕩特性AF=1AF>1AF<1第17頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五2)相位平衡的穩(wěn)定條件相位平衡條件遭到破壞時，線路本身能重新建立起相位平衡點的條件,仍能保持其穩(wěn)定的振蕩。相位穩(wěn)定條件:（6.5.18）相位變化必然引起頻率變化（6.5.17）第18頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五并聯(lián)諧振回路的相頻特性并聯(lián)諧振回路正好具有負的相頻特性。故諧振回路不但決定了振蕩頻率，還是穩(wěn)定頻率的機構(gòu)；并且Q值越大，曲線越陡峭，振蕩器穩(wěn)定性越好。相位平衡時：第19頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五放大電路正反饋網(wǎng)絡(luò)選頻網(wǎng)絡(luò)：選擇滿足相位平衡條件的一個頻率常與反饋網(wǎng)絡(luò)合二為一穩(wěn)定環(huán)節(jié)從上面的討論可知，要使反饋振蕩器能夠產(chǎn)生持續(xù)的等幅振蕩，必須滿足振蕩的起振條件、平衡條件和穩(wěn)定條件，它們是缺一不可的。因此，反饋型正弦波振蕩器應(yīng)該包括：幅度穩(wěn)定相位穩(wěn)定（一般晶體管工作在甲類，便于起振）（環(huán)路增益相位在振蕩頻率點應(yīng)為2π的整數(shù)倍）（隨著振幅的增大,進入飽和區(qū),工作于甲乙類狀態(tài),其增益逐漸下降到１，

達到平衡,進入等幅振蕩狀態(tài)）（選頻網(wǎng)絡(luò)具有負斜率的相頻特性）第20頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五6.6反饋型LC振蕩器線路

按照反饋網(wǎng)絡(luò)的不同分為：互感耦合振蕩器三端式振蕩器6.6.1互感耦合振蕩器互感耦合振蕩器是依靠線圈之間的互感耦合實現(xiàn)正反饋的，耦合線圈同名端的正確位置的放置，選擇合適的耦合量M，使之滿足振幅起振條件很重要。根據(jù)振蕩回路是在集電極電路、基極電路和發(fā)射極電路分為：調(diào)基電路、調(diào)射電路和調(diào)集電路。以單個晶體管作為放大電路，以LC分立元件作為選頻網(wǎng)絡(luò)的反饋型振蕩器，可以用來產(chǎn)生幾十K到幾百M的正弦信號。第21頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五調(diào)基電路振蕩頻率在較寬的范圍改變時，振幅比較平衡。調(diào)基電路第22頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五由于基極和發(fā)射極之間的輸入阻抗比較低，為了避免過多地影響回路的Q值，故在調(diào)基和調(diào)射這兩個電路中，晶體管與振蕩回路作部分耦合。調(diào)射電路第23頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五調(diào)集電路在高頻輸出方面比其它兩種電路穩(wěn)定，而且幅度較大，諧波成分較小。調(diào)集電路第24頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五互感耦合振蕩器在調(diào)整反饋(改變M)時，基本上不影響振蕩頻率(但M越大越容易起振）。但由于分布電容的存在，在頻率較高時，難于做出穩(wěn)定性高的變壓器。因此，它們的工作頻率不宜過高，一般應(yīng)用于中、短波波段（300K～30MHz）。根據(jù)h參數(shù)等效電路分析可知互感耦合振蕩器的振蕩頻率起振條件：顯然，M與hf越大，越容易起振。第25頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五6.6.2三端式振蕩器三個電抗元件構(gòu)成了決定振蕩頻率的振蕩回路，同時也構(gòu)成了正反饋所需的反饋網(wǎng)絡(luò)。這三個元件必須具有的性質(zhì)和關(guān)系：三端式振蕩器的原理電路第26頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五若滿足：即：第27頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五注：便于記憶，原則具體化，即凡是與晶體管發(fā)射極相聯(lián)的電抗必須是同性質(zhì)的電抗，而不與發(fā)射極相聯(lián)的另一電抗的性質(zhì)必須與其相反

“射同余異”三端式振蕩器構(gòu)成的法則歸納為：“ce，be同抗件，cb反抗件”。此法則可迅速判斷振蕩電路組成是否合理，能否起振。于是可以得到兩種基本電路形式：電感反饋振蕩器電容反饋振蕩器第28頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五典型例題：從相位條件出發(fā)，判斷下圖電路是否可能振蕩第29頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五第30頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五第31頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五第32頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五第33頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五三端式振蕩器有多種形式，主要有：電感三端式，又稱哈特萊振蕩器(Hartley)；電容三端式，又稱考畢茲振蕩器(Coplitts)；串聯(lián)型改進電容三端式，又稱克拉潑振蕩器(Clapp)；并聯(lián)型改進電容三端式，又稱西勒振蕩器(Selier)。第34頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五電感反饋式三端振蕩電路1、電感反饋式三端振蕩電路（哈特萊振蕩器）（a）原理電路（b）等效電路第35頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五注：F不可太大，也不可太小，通常1/3～1/8電感反饋三端振蕩電路的反饋系數(shù)為：若是理想耦合，則:電感反饋三端振蕩電路的振蕩頻率為：（6.6.2）第36頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五哈特萊電路的優(yōu)點：振蕩波形不好，因為反饋電壓是在電感上獲得，而電感對高次諧波呈高阻抗，因此對高次諧波的反饋較強，使波形失真大；電感反饋三點電路的振蕩頻率不能做得太高，這是因為頻率太高，L太小且分布參數(shù)的影響太大；調(diào)整電容C的大小來改變頻率時，反饋系數(shù)不會受到影響。哈特萊電路的缺點：分布參數(shù)影響反饋系數(shù)，頻率越高，影響越嚴重，可能無法起振。第37頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五2、電容反饋式三端振蕩電路（考畢茲振蕩器）（a）原理電路（b）等效電路電容反饋式三端振蕩電路第38頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五電容反饋三端振蕩電路的振蕩頻率為：電容反饋三端振蕩電路的反饋系數(shù)為：注：F不可太大，也不可太小，通常1/3～1/8第39頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五考畢茲電路的優(yōu)點：高次諧波容易通過低阻抗的電容支路回到發(fā)射極，諧波反饋減弱，輸出諧波分量減少，振蕩波形好;工作頻率可以做得較高，可直接利用振蕩管的輸出、輸入電容作為回路的振蕩電容。它的工作頻率可做到幾十MHz到幾百MHz的甚高頻波段范圍?？籍吰濍娐返娜秉c：第40頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五3、串聯(lián)型改進電容三端振蕩器(克拉潑電路)（a）原理電路（b）等效電路串聯(lián)型改進電容三端振蕩電路第41頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五振蕩頻率為：第42頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五克拉潑電路的優(yōu)點：克拉潑電路的缺點：窄帶或固定頻帶應(yīng)用第43頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五4、并聯(lián)型改進電容三端振蕩器(西勒電路)（a）原理電路（b）等效電路并聯(lián)型改進電容三端振蕩電路第44頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五波段覆蓋率寬，其波段覆蓋系數(shù)為1.6～1.8；工作波段內(nèi)輸出波形隨頻率變化平緩（輸出穩(wěn)定）其回路等效電容:振蕩頻率:西勒電路在實際中用得較多。如：電視機的高頻頭，集成高頻諧振電路。第45頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五LC振蕩電路判別一般方法1、判別電路屬于什么組態(tài)的LC振蕩電路；以便確定是使用瞬時極性法還是使用“射同基反”法判別電路能否起振；

2、判別電路屬于什么組態(tài)的放大電路，目的是在使用瞬時極性法判別電路是否正反饋時，確定其判別信號輸入端；3、判別振蕩電路的直流通道是否正確；以確定放大電路能否正常工作；

4、使用瞬時極性法判別電路時，應(yīng)確定正反饋回路的交流“0”點。

第46頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五習題一例一

分析直流工作點變壓器反饋電路

本電路直流工作點設(shè)置不正確。共射放大器Rb1Rb2ReCeVCCCLLb

由此確定判別信號應(yīng)從基極輸入，集電極輸出。

首先判別屬于什么類型的LC振蕩電路。

其次判別是什么型式的放大電路。

檢查直流工作點是否正確。B極直流電位為“0”，放大器靜態(tài)工作點不正常。第47頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五Rb1Rb2ReCeVCCCLLb分析是否正反饋+－－++－－變壓器反饋電路

本電路直流工作點設(shè)置不正確。共射放大器

改正方案為：把變壓器次級線圈端子對調(diào)并加一個電容令b極與Lb隔離。

因為變壓器的同名端接反了，所以不能起振。

用瞬時極性法判別是否正反饋，必須先把反饋回路的交流“0”電位點找出。0

此點電位低于“0”。－－－負反饋。習題一第48頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五Rb1Rb2ReCeVCCCLLb改正方案+－－+變壓器反饋電路

本電路直流工作點設(shè)置不正確。共射放大器

因為變壓器的同名端接反了，所以不能起振。Cb習題一

改正方案為：把變壓器次級線圈端子對調(diào)并加一個電容令b極與Lb隔離。第49頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五習題二例二

分析直流工作點

用瞬時極性法判別是否正反饋

電感三點式反饋電路

本電路的直流工作點設(shè)置正確。共射放大器+－+-+交流0電位點-----0

方法一：用瞬時極性法判別本電路為負反饋，所以不能起振。

由此確定判別信號應(yīng)從基極輸入，集電極輸出。

首先判別屬于什么類型的LC振蕩電路。

其次判別是什么型式的放大電路。

檢查直流工作點是否正確。

用瞬時極性法判別是否正反饋，必須先把反饋回路的交流“0”電位點找出。此點電位低于“0”。Rb1Rb2ReCeVCCCL1L2T第50頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五用“射同基反”法判別是否正反饋Rb1Rb2ReCeVCCCL1L2T習題二

電感三點式反饋電路

本電路的直流工作點設(shè)置正確。共射放大器+－+-+交流0電位點-0+“基同”先判別基極再判別射極“射反”

電路改正方案：將電路改為交流通路上的“射同基反”。

方法二：用“射同基反”法判別本電路不能起振。用“射同基反”法判別。第51頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五Rb1Rb2ReCeVCCCL1L2T改正方案習題二+－+-+-交流0電位點0“射同”“基反”

電感三點式反饋電路

本電路的直流工作點設(shè)置正確。共射放大器

電路改正方案：將電路改為交流通路上的“射同基反”。

方法二：用“射同基反”法判別本電路不能起振。第52頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五Rb1Rb2ReCeVCCCL1L2T正確與錯誤的比較習題二正確的接線Rb1Rb2ReCeVCCCL1L2T錯誤的接線第53頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五例三

放大組態(tài)的判別

直流工作點的判別

改正方案電容三點式反饋電路

本電路的直流工作點設(shè)置正確，但不能起振，原因本電路交流通路連接錯誤。

無法判別放大電路組態(tài)，因基極與發(fā)射極都交流接地。

電路改正方案習題三Rb1Rb2ReCeVCCLTC1C2CbC可立即判別本電路欲組成的振蕩型式判別放大部分的組態(tài)。判別放大部分的直流通道是否正確。第54頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五Rb1Rb2ReCeVCCLTC1C2Cb正確與錯誤的比較

復(fù)習使用瞬時極性法判斷Rb1Rb2ReVCCLTC1C2CbC錯誤的接線正確的接線習題三利用瞬時極性法判斷振蕩電路是否起振。

因為是共基電路，應(yīng)從發(fā)射極輸入測試信號?！?++-+-交流0點0抽頭電位比地高為“+”。+++

共基電路輸出與輸入電壓同相。正反饋第55頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五Rb1Rb2ReVCCTCCbL1L2例四

射同基反的判別

直流工作點的判別電感三點式反饋電路

本電路的交流通路符合“射同基反”原則。

共基電路組態(tài)。

但本電路的直流工作點設(shè)置不正確，BJT的集電極和發(fā)射極直流電位相同，相當?shù)谺JT的ce極短接，不能起到電壓放大器的作用。直流通道令c、e極直流短接。習題四可立即判別本電路欲組成的振蕩型式判別本電路的放大組態(tài)。

判別本電路是否射同基反。

判別本電路直流通道是否正確。第56頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五改正方案習題四電感三點式反饋電路

本電路的交流通路符合“射同基反”原則。

共基電路組態(tài)。

但本電路的直流工作點設(shè)置不正確，BJT的集電極和發(fā)射極直流電位相同，相當?shù)谺JT的ce極短接，不能起到電壓放大器的作用。

電路改正方案Rb1Rb2ReVCCTCCbL1L2C第57頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五例五

直流工作點的分析Rb1Rb2ReVCCC1LRcC2電容三點式反饋電路

共射電路組態(tài)。習題五可立即判別本電路欲組成的振蕩型式判別本電路的放大組態(tài)。

判別本電路的直流通路是否正確。

本電路的直流工作點設(shè)置不正確，因為對于直流通路來說，三極管的c極和b極等電位，電路不能起放大作用。第58頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五Rb1Rb2ReVCCC1LRcC2射同基反的判別電容三點式反饋電路

共射電路組態(tài)。

基極符合“基反”原則。習題五

判別本電路是否“基反”。

電路改正方案

又因為發(fā)射極沒有與電容分壓點交流連接(有電阻隔離)，仍不是“射同基反”

判別本電路是否“射同”。

本電路的直流工作點設(shè)置不正確，因為對于直流通路來說，三極管的c極和b極等電位，電路不能起放大作用。第59頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五Rb1Rb2ReVCCC1LRcC2改正方案隔直流，令工作點正常；通交流，仍有“基反”。CeCb習題五電容三點式反饋電路

共射電路組態(tài)。

電路改正方案

又因為發(fā)射極沒有與電容分壓點交流連接(有電阻隔離)，仍不是“射同基反”

對交流短接，使“射同”。

本電路的直流工作點設(shè)置不正確，因為對于直流通路來說，三極管的c極和b極等電位，電路不能起放大作用。第60頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五正確與錯誤的比較錯誤的接線正確的接線習題五Rb1Rb2ReVCCC1LRcC2CeCbRb1Rb2ReVCCC1LRcC2利用瞬時極性法判斷振蕩電路是否起振。

因為反饋信號是從基極輸入，電路屬共射極放大電路，測試信號應(yīng)從基射極輸入?！?-0

首先找出正反饋回路的交流“0”點，-+-+-+++-反饋信號比“0”高為“+”。正反饋。第61頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五Rb1Rb2ReVCCCeLC2C1T電容三點式反饋電路

本電路的直流工作點設(shè)置正確。

共射電路組態(tài)。

電路改正方案例六

直流工作點的分析

射同基反的判別

不能起振，原因是不符合“射同基反”原則，現(xiàn)在是“基同射反”，不可能是正反饋?！盎??！吧浞础?。習題六可立即判別本電路欲組成的振蕩型式判別本電路的放大組態(tài)。

判別本電路的直流通路是否正確。

判別本電路是否“射同基反”。第62頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五Rb1Rb2ReVCCCeLC2C1T電容三點式反饋電路

本電路的直流工作點設(shè)置正確。

共射電路組態(tài)。

電路改正方案

不能起振，原因是不符合“射同基反”原則，現(xiàn)在是“基同射反”，不可能是正反饋。改正方案C習題六

電容Ce可使T的發(fā)射極與C1、C2的分壓點交流短接，實現(xiàn)“射同”。電容C可隔直流，使T的直流工作點正常，但可通過交流接地實現(xiàn)“基反”。第63頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五4.“基反”1.觀察發(fā)射極的連接。3.觀察基極的連接。例七

判別電路屬電容三點式振蕩電路習題七判斷是什么振蕩電路

故Ce為旁路電容。C1與C2組成LC振蕩回路。Ce>>C1和Ce>>C2

分析LC回路與晶體管的連接方式2.“射同”Rb2Rb1Re+VCCCeLC2C1T10μF4000pF4000pF

本電路屬電容三點式振蕩電路。第64頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五過度習題七Rb2Rb1Re+VCCCeLC2C1T

本電路屬電容三點式振蕩電路。第65頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五判別直流通路是否正常習題七1.觀察L的連接。Rb2Rb1Re+VCCCeLC2C1T

本電路屬電容三點式振蕩電路。

判別電路的直流通路。2.L令三極管的cb極直流短接。

本電路的直流通路令放大器的直流工作點不正常。

改正思路：既要保持L的連接適合“基反”，又要令cb兩點不能直流相連。3.改正方法。第66頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五改正直流通路不正常的方案習題七1.觀察L的連接。

本電路屬電容三點式振蕩電路。2.L令三極管的cb極直流短接。

本電路的直流通路令放大器的直流工作點不正常。

改正思路：既要保持L的連接適合“基反”，又要令cb兩點不能直流相連。Rb2Rb1Re+VCCCeLC2C1T3.改正方法。C第67頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五2.本電路令三極管的ce極交流短接。

本電路屬電容三點式振蕩電路。

本電路的直流通路令放大器的直流工作點不正常。1.觀察ce間的連接。判別交流通路是否正常習題七Rb2Rb1Re+VCCCeLC2C1T3.改正方法，在c極接上電阻Rc。C

本電路的交流通路亦令放大器工作不正常。第68頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五2.本電路令三極管的ce極交流短接。

本電路屬電容三點式振蕩電路。

本電路的直流通路令放大器的直流工作點不正常。1.觀察ce間的連接。改正交流通路不正常的方案習題七Rb2Rb1Re+VCCCeLC2C1T3.改正方法，在c極接上電阻Rc。C

本電路的交流通路亦令放大器工作不正常。Rc第69頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五正確與錯誤的比較習題七Rb2Rb1Re+VCCCeLC2C1TCRcRb2Rb1Re+VCCCeLC2C1T10μF4000pF4000pF錯誤的接線正確的接線第70頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五6.7振蕩器的頻率穩(wěn)定問題

評價振蕩器的主要兩個指標：準確度與穩(wěn)定度。

絕對頻率準確度：（6.7.1）相對頻率準確度：（6.7.2）第71頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五物理意義：在外界條件發(fā)生變化的情況下，振蕩器的實際工作頻率與標稱頻率間的偏差的變化最小。

根據(jù)所指定的時間間隔不同，頻率穩(wěn)定度可分為：長期穩(wěn)定度：指以幾天或幾個月計。取決于電路元件的老化特性；短期穩(wěn)定度：指一天以內(nèi)以小時、分、秒計。主要與溫度變化，電源電壓變化和電路參數(shù)的不穩(wěn)定性有關(guān)；瞬時穩(wěn)定度：指以秒或毫秒計。由頻率源內(nèi)部噪聲而引起的頻率起伏。第72頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五有源器件的參數(shù)：外界因素的影響使得有源器件的工作狀態(tài)有所改變，引起振蕩頻率的變化。影響振蕩頻率的有如下三種因素：振蕩回路參數(shù)L與C：由于外界因素的影響使LC產(chǎn)生微小的變量，引起振蕩頻率的變化。（6.7.5）回路電阻r：r越小，回路Q值越高，因而頻率穩(wěn)定度也越高；反之，頻率穩(wěn)定度越低。第73頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五提高振蕩器穩(wěn)定頻率的措施：減小溫度的變化，可將振蕩器放在恒溫槽內(nèi)；采用溫度補償方法，即采用正、負溫度系數(shù)不同的L、C，抵消L、C；使用優(yōu)質(zhì)材料的LC元件。減小電源的變化，采用二次穩(wěn)壓電源供電；或者振蕩器采取單獨供電。減小濕度和大氣壓力的影響以及減小電磁場對頻率的影響，通常將振蕩器密封起來進行屏蔽。消除機械振動的影響通?？杉酉鹌|圈作減振器。減小負載的影響，在振蕩器和下級電路之間加緩沖器；采取克拉潑或西勒電路，減弱晶體管與振蕩回路之間耦合，使折算到回路內(nèi)的有源器件參數(shù)減??；提高振蕩回路標準性和品質(zhì)因數(shù)等。第74頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五6.8石英晶體振蕩器

從上節(jié)振蕩器的頻率穩(wěn)定度分析可知，振蕩器的頻率穩(wěn)定度主要取決于振蕩回路的標準性和品質(zhì)因數(shù)。第75頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五1、石英晶體特性：石英晶體具有正、反壓電效應(yīng)：當晶體幾何尺寸和結(jié)構(gòu)一定時，它本身有一個固有的機械振動頻率。當外加交流電壓的頻率等于晶體的固有頻率時，晶體片的機械振動最大，晶體表面電荷量最多，外電路中的交流電流最強，于是產(chǎn)生了諧振；石英晶體的振動具有基頻振動和奇次諧波泛音振動。前者稱為基頻晶體，后者稱為泛音晶體；晶體厚度與振動頻率成反比，工作頻率越高，要求晶片越薄。機械強度越差，加工越困難，使用中也易損壞。第76頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五在串、并聯(lián)諧振頻率之間很狹窄的工作頻帶內(nèi)，具有極陡峭的電抗特性曲線，因而對頻率變化具有極靈敏的補償能力。石英晶體振蕩器的優(yōu)點：石英晶體的物理和化學(xué)性能都十分穩(wěn)定；晶體的Ｑ值可高達數(shù)百萬數(shù)量級；頻率穩(wěn)定度大大提高石英晶體振蕩器的缺點：單一穩(wěn)定振蕩頻率工作，不能直接應(yīng)用于波段振蕩器；受限于晶體厚度，工作振蕩頻率不高，在幾十MHz以下。工作頻率范圍受限第77頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五2、石英晶體振蕩器的應(yīng)用：符號基頻等效電路完整等效電路上圖(b)可以看到，石英晶振可以等效為一個串聯(lián)諧振回路和一個并聯(lián)諧振回路。第78頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五石英晶體諧振器的電抗曲線如圖，石英晶體振蕩器工作于串、并聯(lián)諧振頻率之間很狹窄的感性區(qū)間。因此，振蕩電路可分為兩類：并聯(lián)型晶體振蕩器：振蕩器工作在晶體諧振器的并聯(lián)諧振頻率附近，晶體作為等效電感使用。串聯(lián)型晶體振蕩器：振蕩器工作在晶體諧振器的串聯(lián)諧振頻率，晶體作為短路元件來使用。第79頁，共87頁，2023年，2月20日，星期五6.8.1并聯(lián)諧振型晶體振蕩器

這類晶體振蕩器的振蕩原理和一般反饋式LC振蕩器相同，只是把晶體置于反饋網(wǎng)絡(luò)的振蕩回路之中，作為一個感性元件，并與其他回路元件一