LC振荡器、集成电路振荡器(讲课用)

LC振荡器三点式振荡电路一般形式用示波器测量振荡电路产生的正弦波信号14.2LC振荡器1：什么是振荡器？一、复习旧课引入新课振荡器是一种不用外加激励就能自行产生交流信号输出的电路。24.2LC振荡器2：振荡器有什么用途？问题2答案：在通信系统中发射机中产生载波信号；在接收机中产生本振信号；在医疗仪器以及测量仪器中产生信号源等。34.2LC振荡器3：正弦波振荡器主要由哪几部分组成？问题3答案：一是要有放大部分（非线性部件）。二是在反馈网络中必须要有选频部分。三是要有正反馈部分。44.2LC振荡器1、含义：LC振荡器就是由电感L和电容C组成选频回路和正反馈电路的正弦波振荡器。二、新课教学54.2LC振荡器2、特点：工作频率在几MHZ到几千MHZ频率稳定度为10-3~10-4量级电路简单，易于制作64.2LC振荡器3、分类电容三点式（又称考毕兹振荡器）电感三点式（又称哈特莱振荡器）串联型改进电容三点式（又称克拉泼振荡器）并联型改进电容三点式（又称西勒振荡器）74.2LC振荡器4、三点式的含义：振荡器放大器件的三个极分别与选频回路的3个点连接，三点式的名称由此而来。三点式振荡电路一般形式5、判断三点式振荡电路能否起振的基本准则：Xce、Xeb必须是同名电抗，Xcb必须是异名电抗是振荡回路中的3个电抗元件。8一、电容三点式振荡器典型电路（一）典型电路11、电路组成2、各元件的作用：放大部分：VT是放大三极管，Rb1、Rb2是基极偏流电阻，R是集电极供电电阻，Re是发射极直流负反馈电阻。选频部分（也是正反馈部分）：L、C1、C2组成选频回路和正反馈电路。其它：Cb是基极耦合电容；Ce是发射极旁路电容，+Vcc是直流供电电源。Rb1Rb2ReVTCe4.2.1电容三点式振荡器（又称考毕兹振荡器）94.2.1电容三点式振荡器（又称考毕兹振荡器）3、交流等效电路画振荡器交流等效电路的基本原则：直流供电部分不画；直流电源画成地；耦合电容和旁路电容及滤波电容画成短路。104、为满足起振条件和输出幅度要求，应适当选取反馈系数Fv的大小

Fv=~5、振荡频率：

其中C==C1+Coe，=C2+Cie4.2.1电容三点式振荡器（又称考毕兹振荡器）116、特点优点：①波形好；②频率稳定度高；③工作频率高。缺点：三极管的输入、输出电容以及分布电容对振荡回路的稳定性影响较大。频率不易调整，改变C1、

C2时会改变Fv。4.2.1电容三点式振荡器（又称考毕兹振荡器）127、应用：

适宜于作固定频率的振荡器。例如：用来制作无线话筒,对讲机的本地振荡器。4.2.1电容三点式振荡器（又称考毕兹振荡器）13实用的无线话筒电路载波振荡电路4.2.1电容三点式振荡器（又称考毕兹振荡器）144.2.1电容三点式振荡器（又称考毕兹振荡器）（二）典型电路2工作原理：直流工作电路各个元件的作用交流信号输出特点：由于C3、C4的接入，克服了调整麻烦的缺点。Rb1Rb2ReVTCe154.2.3改进型电容三点式振荡器一、串联改进型电容三点式振荡电路（克拉泼电路）1、电路组成及其等效电路Rb1Rb2ReVTCe16一、串联改进型电容三点式振荡电路（克拉泼电路）2、反馈系数起振条件的分析与考皮兹电路完全相同，其反馈系数幅值为

FV=（忽略管子Coe、Cie的影响）若考虑振荡管Coe、Cie的影响，则上式变为

FV=4.2.3改进型电容三点式振荡器17一、串联改进型电容三点式振荡电路（克拉泼电路）3、振荡频率其中C=≈C31 C21 C3

++1 C11说明：C3取值较小，振荡频率主要由C3决定。电路可以通过增大C1、C2来减少三极管输入、输出电容、分布电容对振荡器稳定性的影响。4.2.3改进型电容三点式振荡器18一、串联改进型电容三点式振荡电路（克拉泼电路）4、特点：优点：克拉泼电路的频率稳定度高，频率调节容易。缺点：波段覆盖系数小，在波段内输出信号的振幅不够均匀，与考毕兹电路相比，起振稍难。4.2.3改进型电容三点式振荡器19二、并联改进型电容三点式振荡电路（西勒电路）1、电路组成及其等效电路4.2.3改进型电容三点式振荡器20二、并联改进型电容三点式振荡电路（西勒电路）3、反馈系数FV=＞1（忽略管子Coe和Cie的影响）4、振荡频率

C=C4+（C1、C2、C3相串后与C4相并）

4.2.3改进型电容三点式振荡器21二、并联改进型电容三点式振荡电路（西勒电路）5、优点：频率稳定度高，调节振荡频率容易，稳定性好。本电路很容易做成电压控制振荡器（VCO）或自动频率控制（AFC）振荡器。6、应用西勒电路在分立元件系统或集成高频电路系统中均获得广泛的应用，如在通信设备的振荡电路中，绝大多数均采用这种电路。4.2.3改进型电容三点式振荡器224.2.2电感三点式振荡器（又称哈特莱振荡器）1、电路组成及其等效电路2、电感三点式与电容三点式振荡器电路结构的区别？电容三点式振荡器是电容分别三极管的三个极相连，而电感三点式是电感分别与三极管的三个极相连。234、振荡频率的近似计算式为

式中，L=L1+L2+2M，M为L1与L2之互感。5、特点优点：容易起振；振荡频率调节方便。缺点：振荡波形不够好，工作频率一般在几十兆兹以下。

4.2.2电感三点式振荡器（又称哈特莱振荡器）244.3集成电路振荡器用分立元件构成的振荡器，其电路设计和调试都很复杂，当前，越来越多的通信设备采用集成放大电路构成的振荡器。集成放大电路振荡器需外接LC选频电路。254.3.1差分对管振荡器（振荡原理）1、原理电路组成及其等效电路264.3.1差分对管振荡器（振荡原理）2、振荡频率：3、特点：振荡器的稳定性高。不含偶次谐波，奇次谐波成分也比单管振荡器中要少。274.3.1集成电路振荡器1、集成电路振荡器内部电路复杂，我们主要掌握集成电路的管脚功能和集成电路的使用，下面以MC1648为例介绍集成振荡器。

MC1648高频振荡器此LC回路增加振荡器输出幅度，也可以不接外接LC振荡回路f0≈要输出正弦波,必须通过电容接地!282、管脚功能介绍1和14脚接+5V电源，7和8脚接地；或者1和14脚接地，7和8脚接－5.2V电源。说明：5脚接不同电压，输出波形不同。5脚通过电容接地，可以得到正弦波输出。5脚加正电压，可以得到方波输出。）4.3.1集成电路振荡器294.3.2运放振荡器1、电路组成原理图2、如图所示，是电感三点式运放振荡器。其振荡频率

f0=

运放三点式电路的组成原则：同相输入端与反相输入端、输出端之间是同性质电抗元件，反相输入端与输出端之间是异性质电抗元件。304.3.2运放振荡器3、集成宽带高频正弦波振荡电路31正弦波振荡器在实际电子设备中的应用例1某彩色电视接收机VHF调谐器中第6-12频段的本振电路如图所示电路中，控制电压VC为0.5-30V，改变这个电压，就使变容管的结电容发生变化，从而获得频率的变化。振荡频率约为170-220MHz32例2一正弦波振荡电路如图所示。（1）指出电路中各元件的作用；（2）画出简化的交流通路（偏置电路部分可不画出），并指出振荡电路类型；33解：（1