第七章 振荡器,振荡器功能：不需要输入信号控制就能自动的将直流电源的能量 转变为特定频率和振幅的交变能量的电路,7.1 反馈型振荡器的基本原理,带反馈的放大电路,1. 基本组成,反馈型振荡器基于放大与反馈的机理,反馈放大器的增益:,7.1.1 反馈型振荡器的基本组成与平衡条件,当 时,如何保证单一频率的正弦波？,带选频放大器的 反馈型正弦波振荡器,带选频反馈支路的 反馈型正弦波振荡器,2. 平衡条件,反馈振荡器的环路增益为：,振荡平衡时,在频率 处有:,平衡条件,考虑放大器的输入阻抗对反馈网络的影响（放大器的输入阻抗作为反馈网络的负载阻抗）,振荡平衡时,在频率 处有:,平衡条件, 如何保证正反馈？, 相位平衡条件的应用 ？,相位平衡条件分析,反馈系数为：,振荡器的环路增益,可用来求振荡器的振荡频率,由环路增益表达式,环路总相移应满足：,即：,？ 什么频率值时能满足此条件？,交点 相位平衡,当管子的特征频率选得合适时：,7.1.2 起振条件,振荡如何产生？,为了保证输出信号从无到有 幅度不断增长 ，起振时要求：,（1）振幅条件,环路增益T = AF大于1 增益越大越易起振,（2）相位条件,环路增益的相位为0 满足正反馈条件, 起振时放大器的工作条件和状态,放大器 小信号、线性工作状态，高增益A，, 起振过程中放大器工作状态的变化,非线性器件是晶体管,环路中一定有一个非线性器件, 晶体管大信号工作给振荡器带来的问题及解决方法,措施1. 用差分放大器代替单管放大器,措施2. 闭环增益自动控制,特点：外电路检测幅度，控制增益，使晶体管不达饱和,带偏置的完整电路,措施3. 采用偏置电路的负反馈,起振时小信号、A类、线性、增益大, 利用管子趋于截止而不是饱和使增益下降 使选频回路Q不受影响选频特性好,带自偏置效应的振荡器的特点, 起振过程有直流负反馈, 振荡器的环路增益 随 的 变化曲线比等偏置电路更陡,7.1.3 振荡器的稳定条件,1. 振幅稳定条件,稳定经过外界扰动，系统能 自动恢复（靠近）到原平衡位置,初始平衡时，输入 ，环路增益 T=1，反馈,振荡曲线,但 不稳定,且 稳定,振幅稳定条件分析,2. 相位稳定条件,讨论相位稳定前应明确两点：,（1）正弦振荡 频率和相位的关系,（2）振荡器的相位平衡条件含义：,在频率 处，经过一个循环， 反馈振荡器的 与 相位相差 2 （或0）,此时，输入 循环一周，如果系统使,结论：为使相位稳定，振荡器的环路增益的相位频率特性 在平衡点处必须是负斜率的。,相位稳定条件分析,环路增益的相位：,并联谐振回路的相频特性,相位稳定性频率稳定性的优劣,相频曲线 越陡，即 越大，稳定性越好,结论：选频回路的 Q 值越高，振荡器的频率稳定性越好,进一步计算：,