高電高頻電子電路

Rb1Rb2RcReCeCoC1C2LCbEC3.7振蕩器中的幾種現(xiàn)象—,間歇振蕩間歇振蕩是指振蕩器工作時(shí),時(shí)而起振,時(shí)而停振的一種振蕩現(xiàn)象.一般LC振蕩器在建立振蕩的過程中,有兩個(gè)互相聯(lián)系的暫態(tài)過程:高頻振蕩的建立過程偏壓的建立過程如右圖所示電容三點(diǎn)式振蕩BE

B

E

C

e

E電路的偏置電壓RR

+Rb1

b2U

=U

-U

=

b2

E -R

IIE顯然Re

上的直流電壓UE是由發(fā)射極電流IE

自己建立的,且隨IE的變化而變化,故稱為自給偏壓.1

在振蕩起振之前,起始偏壓UBEO

為正偏置EC

-Re

IEOR

+

R1

2R2即:UBE0

=其中IEO

為發(fā)射極靜態(tài)電流.休息1休息2UB+BEU

_+UE_Rb1Rb2RcReCeCoC1C2LCbECuieUE2當(dāng)起振后由于,

Auo

F

>

1

,

從而使:ub

?fi

ie

?fi

IE

=

(I

EO

+

ie

)

?fi

UE

=

Re

IE

?fi

UBE

flfi晶體管進(jìn)入截止區(qū)fi

Auo

flfi

當(dāng)Auo

F

=

1時(shí),

fi

ub穩(wěn)定如果

Re

C

e

值比較大（即

Re

Ce

充電比較緩慢）,當(dāng)振蕩平衡以后UBE

值仍然會(huì)稍有下降,從而有：U

BEU

E

flfi

?fi到使Auo

F

>

1

fiC

E

放電fi當(dāng)U

BE

上升振蕩又重新開始fi

ub

=0停振fiub

flfi

flfi

Auo

F

<

0

fiAuoUbeub防止間歇振蕩的方法:可以把Ce,Re

的值適當(dāng)選小些,使偏壓的變化能跟得上ub

的變化.休息1休息2b+UBE

_Rb2Rb1CbRcReCeC1C2C3

R2振蕩器為了將信號(hào)傳輸?shù)较乱患?jí)負(fù)載上,往往采用互感或其它藕合形式.一旦藕合系數(shù)過大,而負(fù)載又是一個(gè)調(diào)諧回路,則調(diào)節(jié)次級(jí)回路時(shí),振蕩頻率也會(huì)隨之變化,甚至產(chǎn)生頻率跳變.這一現(xiàn)象通常稱為頻率拖曳現(xiàn)象.右圖為具有藕合諧振回路作為負(fù)載的電容三端式振蕩器EC如果設(shè)振蕩回路的自然諧01振頻為:

ω

,負(fù)載回路的諧振頻率為:ω

02而振蕩器的工作頻率為:ωL1L2M兩回路的藕合系數(shù)為：k

=由于振蕩回路與負(fù)載回路存在藕合,因此調(diào)節(jié)負(fù)載回路將對(duì)振蕩工作頻率產(chǎn)生影響,其影響程度與回路的藕合程度有關(guān).

二,頻率拖曳現(xiàn)象休息1休息23.7振蕩器中的幾種現(xiàn)象討論：（1）當(dāng)k

很小時(shí)如果調(diào)節(jié)C2

,使ω02

由小到大變化,如圖所示,工作頻率ω

的變化為：ω01ω01ωω02當(dāng)ω02>>ω01

或ω02<<ω01

時(shí),ω=ω01當(dāng)ω02

接近ω01但ω02<ω01

時(shí),ω>ω01ω02>ω01

時(shí),ω<ω01(2)當(dāng)K=KC=1/Q

時(shí),臨界耦合,當(dāng)ω02=ω01

時(shí),ω

值有跳變,且有:ωω01ω01ω02ω02>>ω01

或ω02<<ω01

時(shí),ω=ω01ω02

接近ω01ω02<ω01ω02>ω01ω>ω01ω<ω01ω0201=ω

時(shí),ω

值有跳變.3.7振蕩器中的幾種現(xiàn)象討論：(3)

K>KC

時(shí)abdcωω01ω01ω02ω02>>ω01

或ω02<<ω01

時(shí),ω=ω0102

01當(dāng)

ω

由小到大接近

ω

時(shí),ω

沿ab

曲線上升,到達(dá)b

點(diǎn)后脫離ω02

對(duì)ω

的影響跳變到

c

點(diǎn),使

ω=ω01當(dāng)ω02

由大于c

點(diǎn)對(duì)應(yīng)的頻率而減少時(shí),以沿cd

曲線下降,到達(dá)d

點(diǎn)后又?jǐn)[脫ω02

的影響而跳變到a

點(diǎn),使ω=ω01三,振蕩器的占據(jù)現(xiàn)象頻率占據(jù)(或牽引)現(xiàn)象是指外加電動(dòng)勢(shì)與振蕩器自然振蕩頻率接近到一定程度時(shí),可以使振蕩隨外電動(dòng)勢(shì)頻率的改變而改變,這時(shí)振蕩器頻率完全受外電動(dòng)勢(shì)控制,不再取決于回路參數(shù)當(dāng)

ωＳ＞＞ω0

或

ωＳ＜＜ω0

時(shí)，

ω＝ω0當(dāng)ωS

很接近ω0

時(shí),有ω=ωS3.8

RC振蕩器RC

振蕩器的主要優(yōu)點(diǎn):較低的振蕩頻率一般都采用RC

振蕩器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)方便RC振蕩器和LC振蕩器工作原理相同,結(jié)構(gòu)上也是由放大器和正反饋網(wǎng)絡(luò)兩部分,區(qū)別僅在于用RC選擇網(wǎng)絡(luò)來代替LC

回路.RC

振蕩器也必須滿足振幅和相位條件.即:AF=1j

A

+

j

F

=

2pn

,

(

n

=

0,1,2

...)根據(jù)RC

網(wǎng)絡(luò)不同可將RC

振蕩器分為:相移振蕩器橋式振蕩器休息1

休息2§4.8

RC振蕩器—,RC

相移振蕩器

Ec1

,

電

路

結(jié)

構(gòu)

RcRb1

C1

C2

C3輸出電壓從集電極經(jīng)

RC

相移器反饋到基極,為滿足振蕩器的相位平衡條件,RC

相移器必須

Rb2

R1

R2o具有相移

180

的功能.

Re

Ce2,RC

相移器的工作原理相位超前的相移網(wǎng)絡(luò)相位滯后的相移網(wǎng)絡(luò)C

R+UR

-U1

+U

c

-

R

U

U1

C

UooI

IUoIUCU1φφU1Uo兩種相移網(wǎng)絡(luò)具有如下特點(diǎn):單節(jié)RC

相移電路所產(chǎn)生的相移在0—90o之間,但最大相移不超過90o輸出電壓幅度也隨頻率變化而變化,但輸出電壓總小于輸入電壓,且相移越大,輸出越小,當(dāng)相移90o

時(shí),輸出趨于零.相移值與頻率相關(guān),因此,當(dāng)

RC

參數(shù)一定時(shí),相位值與一定的信號(hào)頻率相對(duì)立.故為了使相移網(wǎng)絡(luò)倒相180o,至少要用三節(jié)移相網(wǎng)絡(luò),且可以證明如果采用相同的RC

相移網(wǎng)絡(luò),振蕩頻率為:12p

6

RCf

=起振條件為:feh

?

29IUR仿真休息1

休息2R3R4R2R1C1C21,電路結(jié)構(gòu)負(fù)反饋電路:

由

R

3,R

4純電阻電路構(gòu)成.正反饋電路:

由

R

1,C

1,u2+u1-R

2,C

2

選頻網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成.2,RC

選頻網(wǎng)絡(luò)的頻率特性u(píng)

2u

1F

=當(dāng)

R

1

=

R

2

=

R

,

C

1

=

C

2

=

C

時(shí)

,

F

=1

/

32

p

RC1f

0

=I111