1、對你的期望對你的期望1.掌握正弦波振蕩的相位平衡條件、幅值平衡條件掌握正弦波振蕩的相位平衡條件、幅值平衡條件 2.2.掌握掌握RCRC正弦波振蕩電路的工作原理、起振條件正弦波振蕩電路的工作原理、起振條件第七章第七章 振蕩器振蕩器3.3.掌握掌握RCRC正弦波振蕩電路的穩幅原理及振蕩頻率的計算正弦波振蕩電路的穩幅原理及振蕩頻率的計算 7.1 自激振蕩自激振蕩 7.2 RC正弦波振蕩電路正弦波振蕩電路7.1 自激振蕩自激振蕩1. 1. 振蕩平衡條件振蕩平衡條件2. 2. 起振和穩幅起振和穩幅3. 3. 振蕩電路基本組成振蕩電路基本組成4. 4. 分析方法和步驟分析方法和步驟1. .自激振蕩的條件自

2、激振蕩的條件 電路中無外加輸入電壓，而在輸出端有一定頻率和幅度電路中無外加輸入電壓，而在輸出端有一定頻率和幅度的信號輸出，稱這種現象為電路的自激振蕩。的信號輸出，稱這種現象為電路的自激振蕩。S當當 S 合于合于 1 時，時，開環電壓放大倍數開環電壓放大倍數diuu ioUUA則輸出電壓保持不變。則輸出電壓保持不變。反饋系數反饋系數又又所以自激振蕩的條件是：所以自激振蕩的條件是：ifuuofUUFifUU1ofioUUUUFAAuduiuo12Fuf若若當當 S 合于合于 2 時，時，( (1) ) 相位條件：相位條件：與輸入電壓與輸入電壓同相同相, 為正反饋；為正反饋；即即( (2) ) 幅度

3、條件：幅度條件：自激振蕩的條件：自激振蕩的條件：fUiU n2FA )2,1,0( nifUU1ofioUUUUAF反饋電壓與輸入電壓的大小相等；反饋電壓與輸入電壓的大小相等； 1)(AF)(FAFAfafa 反饋電壓反饋電壓幅度特性幅度特性Uom= f(Ufm)反饋特性反饋特性Ufm=FUomUimUom1Ufm1Uom2A自激振蕩的建立過程自激振蕩的建立過程2 振蕩的建立和穩定振蕩的建立和穩定振蕩建立時應滿足：振蕩建立時應滿足：1 AFSAuduiuo12FufUfmUomO微小的擾動起始信號微小的擾動起始信號不斷通過放大不斷通過放大 反饋反饋 再再放大放大 再反饋再反饋，使，使 Uom不

4、斷增大，一直到達交點不斷增大，一直到達交點 A 時，時，穩定下來。穩定下來。振蕩穩定振蕩穩定不能振蕩不能振蕩1 AF1 AF起始信號的產生：電源接通或元件的起伏噪聲引起的電擾動相當于一個起始激勵信號 ，它是個非正弦信號，含有一系列頻率不同的正弦分量。滿足相位平衡條件的某一頻率0的信號被放大，成為振蕩電路的輸出信號4基本放大電路：基本放大電路：放大信號放大信號3. 3. 基本組成部分基本組成部分4反 饋 網 絡 ：反 饋 網 絡 ：4選頻網絡：選頻網絡：（選擇滿足相位平衡條件的一個頻率。經常與反饋網絡合（選擇滿足相位平衡條件的一個頻率。經常與反饋網絡合二為一。）二為一。）4穩 幅 環 節 ：穩

5、幅 環 節 ：4.分析方法和步驟：分析方法和步驟： 7.1 自激振蕩自激振蕩 7.2 RC正弦波振蕩電路正弦波振蕩電路7.2 RC正弦波振蕩電路正弦波振蕩電路1. 1. 電路組成電路組成2. 2. RCRC串并聯選頻網絡的選頻特性串并聯選頻網絡的選頻特性3. 3. 振蕩頻率與起振條件振蕩頻率與起振條件4. 4. 穩幅措施穩幅措施5. 5. 振蕩頻率的改變振蕩頻率的改變( (2) )反饋反饋電路電路同相比例運算電路同相比例運算電路選頻電路選頻電路其電壓放大倍數為其電壓放大倍數為( (1) )放大電路放大電路 由集成運放構成的由集成運放構成的同相比例運算電路。同相比例運算電路。 由由 RC 串并聯

6、電路組串并聯電路組成，它也是正反饋電路。成，它也是正反饋電路。1F1RRA uo+RFR1u+1. 電路組成電路組成ui+CRRC反饋系數反饋系數2. 2. RCRC串并聯選頻網絡的選頻特性串并聯選頻網絡的選頻特性幅頻響應幅頻響應212ZZZ XXXXXCCCCCjRjRjRjRjRRC10 則則)( j3100 VF2002)(31 VF相頻響應相頻響應3)(arctg00f ofUUVF)j(3122CCRXXR 7.2 RC正弦波振蕩電路正弦波振蕩電路當當2002)(31 VF幅頻響應有最大值幅頻響應有最大值3)(arctg00f RCffRC 21 100 或或31max VF相頻響應

7、相頻響應0f fioUU31+90 90 ff000f當當RCff210時，時， n2fa (+)(+)(+)(+)Av電路振蕩頻率：電路振蕩頻率：RCf 210 RC正弦波振蕩電路一般用于產生頻率低于正弦波振蕩電路一般用于產生頻率低于 1 MHz 的正弦波的正弦波一一. .振蕩頻率振蕩頻率3 振蕩頻率與起振條件振蕩頻率與起振條件二二. .起振條件起振條件31VF當當RCff210時，時，1 FAu3 uA起振條件起振條件1f1RRAu即即 Rf 2R1（略大于）（略大于）uo+RFR14 RC 正弦波振蕩電路穩幅措施正弦波振蕩電路穩幅措施CRRC( (1) )用熱敏電阻穩幅用熱敏電阻穩幅起振

8、時由于溫度低，起振時由于溫度低，RT 2R1，振蕩后溫度增加振蕩后溫度增加 RT 減少到等于減少到等于2R1。RT用具有負溫度系數的熱敏電阻用具有負溫度系數的熱敏電阻RT 代替代替 RF。 oV oI功耗 TR溫度 TR阻值 TR3 VA1 VVFA穩幅穩幅 VA起振時輸出起振時輸出v vo o較小較小二極管二極管D D1 1、D D2 2截止截止3RRR1AV132振蕩繼續振蕩繼續v vo o增加增加D D1 1或或D D2 2導通導通132Rr/RR1AdV oVdr3 VA1 VVFA穩幅穩幅 VA穩幅原理穩幅原理電路仿真電路仿真( (2) )用二極管穩幅用二極管穩幅5 振蕩頻率的改變振蕩頻率的改變RCf 210由由可知可知 改變改變 R R、C C 或同時改變或同時改變 RC RC 都可改變振蕩頻率。都可改變振蕩頻率。RCf21o 例題例題: :R1=6.2kR1=6.2k ,Rp=22k,Rp=22k , R3=4.3kR3=4.3k ,C=0.01C=0.01 F F，R=8.2kR=8.2k 。(1)(1)振振蕩頻率蕩頻率f f0 0= =？(2)(2)說明二極管的作用（說明二極管的作用（3 3）說明）說明RpRp如何調節？如何調節？電子琴的振蕩電路（了解）