正弦波振荡电路的工作原理

电子技术向志军正负反馈电路的区别1正弦波振荡的条件2正弦波振荡的起振条件3正弦波振荡的基本组成4正弦波振荡电路CONTENT01正负反馈的区别正弦波振荡的工作原理

正弦波振荡电路是一个没有输入信号但有输出信号、而且带选频网络的正反馈放大电路。

振荡电路（即正反馈放大电路）与负反馈放大电路在电路结构上的根本区别之一就是反馈信号Xf

在输入端与输入信号Xi

的迭加是相加的。正负反馈的区别

a基本放大器的相移-1基本放大电路A、a反馈网络F、fUoUidUfUiuit0uot0uft0uidt0f反馈网络的相移负反馈放大电路

反馈信号Uf

与输入信号Ui相减得净输入信号Uid,Uid是衰减的。正反馈放大电路+1基本放大电路A、a反馈网络F、fUoUidUfUiuit0uot0uft0uidt0

反馈信号Uf与输入信号Ui相加得净输入信号Uid,Uid是增加的。正负反馈的区别正弦波振荡的工作原理CONTENT02正弦波振荡的条件正反馈放大电路+1基本放大电路A、a反馈网络F、fUoUidUfUiuit0uot0uft0uidt0

为了分析的方便，把电路改画为如图所示，在输入端和反馈端之间加入一个开关S。并用X代替U。振荡的条件正弦波振荡的工作原理开关S

先把开关打至Xi

端，输入一个信号Xa(激励信号)。

经基本放大电路放大后输出XoXo

=A

Xa

调整反馈网络参数使反馈信号Xf与输入信号Xa相同。Xf=Xa

这时把S打至Xf端，则Xf可以代替Xa。电路不需要输入就有输出。

注意：反馈信号Xf与输入信号Xa相同的含义为大小相等，相位一致。振荡的条件正弦波振荡的工作原理

注意：反馈信号Xf与输入信号Xa相同的含义为大小相等，相位一致。

经基本放大电路放大后输出XoXo

=A

Xa

调整反馈网络参数使反馈信号Xf与输入信号Xa相同。

这时把S打至Xf端，则Xf可以代替Xa。电路不需要输入就有输出。Xf=Xa

先把开关打至Xi

端，输入一个信号Xa(激励信号)。振荡的条件正弦波振荡的工作原理

此时的正反馈电路就是振荡电路了。

经基本放大电路放大后输出XoXo

=A

Xa

调整反馈网络参数使反馈信号Xf与输入信号Xa相同。

这时把S打至Xf端，则Xf可以代替Xa。电路不需要输入就有输出。Xf=Xa

先把开关打至Xi

端，输入一个信号Xa(激励信号)。正反馈放大电路基本放大电路A、a反馈网络F、fXoXaXfXiS开关S正弦波振荡电路振荡的条件正弦波振荡的工作原理

此时的反馈量Xf为：Xf=F

XoAF=1

上式是正弦波振荡电路产生振荡的条件，此式包含两个条件：

振幅平衡条件：|AF|=1

相位平衡条件：a+f

=2n (n=0,1,2····）

联立三式得：

经基本放大电路放大后输出XoXo

=A

Xa

调整反馈网络参数使反馈信号Xf与输入信号Xa相同。Xf=Xa

先把开关打至Xi

端，输入一个信号Xa(激励信号)。振荡的条件正弦波振荡的工作原理基本放大电路A、a反馈网络F、fXoXaXfS正弦波振荡电路

振幅平衡条件的物理意义是：反馈信号|Xf|的大小必须与原输入信号|Xa|的大小相同，才能维持振荡。1、振幅平衡条件|AF|=AF=12、相位平衡条件a+f

=2n(n=0,1,2····）

相位平衡条件的物理意义是：反馈信号|Xf|的相位必须与原输入信号|Xa

|的相位一致(同相)，才能维持振荡。开关S

要使电路能够维持振荡，必须同时满足以上两个条件，缺一不可。振荡的条件正弦波振荡的工作原理CONTENT03正弦波振荡的起振条件AF>1实际电路中，在接通电源瞬间的阶跃电压里含有丰富的谐波（即各种频率的正弦波），振荡电路会选中其中一种进行正反馈。

但这个初始信号幅度很小，振荡电路必须先对其进行放大，即反馈至输入端的信号应逐次大，才能使振荡产生，即Xf>Xa，此时电路的振幅条件是AF>1。起振条件正弦波振荡的工作原理正反馈放大电路基本放大电路A、a反馈网络F、fXoXaXfXiS开关S正弦波振荡电路Xo0tXfAF>1

只有当Xf达到足够幅度，电路才自动调节为Xf=Xa，这时电路主要的任务是维持振荡，电路的振幅条件恢复为AF=1。1、起振振幅条件：|AF|>12、起振相位条件：a+f

=2n(n=0,1,2····）起振条件正弦波振荡的工作原理Xo0tXfAF>1AF=1正反馈放大电路基本放大电路A、a反馈网络F、fXoXaXfXiS开关S正弦波振荡电路起振过程维持振荡过程CONTENT04正弦波振荡的组成部分

由右图知：刚开始时振荡器的AF>1即基本放大器的增益A比较大；稳定后AF=1，即基本放大器的增益A减少了，因而电路中应有一个能自动调节基本放大电路增益A的电路，此电路称为稳幅环节。1、基本放大电路2、正反馈网络3、稳幅环节

在实际电路中，振荡器并不需要先加入一个激励信号触发其振荡，而是一接通电源，电路就自动起振输出正弦波(自激振荡)。这是因为接通电源瞬间的阶跃电压里含有丰富的谐波(即各种频率的正弦波)，振荡电路会选中其中一种进行正反馈。4、选频回路组成部分正弦波振荡的工作原理

正弦波振荡器应有一个基本放大电路和一个正反馈网络。CONTENT05小结1、正、负反馈电路比较环节的区别2、正弦波振荡电路维持振荡的两个条件3、正弦波振荡电路的起振条件4、正弦波振荡电路的基本组成部分1）基本放大电路2）正反馈网络3）稳幅环节4）选频回路1）起振振幅条件：|AF|>12）起振相位条件：a+f

=2n(n=0,1,2····）1）振幅平衡条件：|AF|=12）相位平衡条件：