信号发生电路正弦波发生电路ppt课件

,信号发生电路正弦波发生电路,1,1正弦波振荡的基本原理,一负反馈放大电路框图,2,3,4,二正反馈放大电路框图,5,6,三产生振荡的条件,正弦波振荡电路为一没有输入信号的带有选频网络的正反馈放大器,7,自激振荡的条件：,所以，自激振荡条件也可以写成：,（1）幅度平衡条件：,（2）相位平衡条件：,n是整数,相位条件意味着振荡电路必须是正反馈；振幅条件可以通过调整放大电路的放大倍数达到。,8,四起振和稳幅,起振条件,幅度条件：,相位条件：,起振后，输出将逐渐增大，若不采取稳幅，这时若|AF|仍大于1，则输出将会饱和失真。,达到需要的幅值后，将参数调整为AF=1，即可稳幅。,9,晶体管的非线性,10,五正弦波振荡电路的基本组成部分,放大电路：应具有放大作用反馈网络：形成正反馈选频网络：让单一频率满足振荡条件，产生单一频率的正弦波稳幅电路：使振荡幅值稳定,放大电路中存在噪声即瞬态扰动，这些扰动可分解为各种频率的分量，其中也包括有fo分量。选频网络把fo分量选出，把其他频率的分量衰减掉。,11,六分析方法,步骤：1、检查是否具有基本组成部分；2、检查放大电路是否具有放大作用；3、分析是否存在一频率满足相位平衡条件，若无，则判断不能产生正弦波振荡，若有，则继续第四步；4、分析是否满足幅值平衡条件。,12,七分类,按选频网络分类：1、RC正弦波振荡电路；（低频）2、LC正弦波振荡电路；（高频）3、石英晶体振荡电路。（稳定）,13,2RC正弦波振荡电路,文氏电桥正弦波振荡器,14,2.1RC串并联选频网络,15,谐振频率:f0=,当R1=R2，C1=C2时，谐振角频率和谐振频率分别为:,时，相移为0。,16,幅频特性:,相频特性:,当f=f0时的反馈系数,且与频率f0的大小无关。此时的相角F=0。,17,RC串并联网络的频率特性曲线,18,2.2RC正弦波振荡器工作原理,F=0,幅值和相位条件:,19,稳幅过程,RC文氏桥振荡电路的稳幅作用是通过热敏电阻实现的。R4是正温度系数热敏电阻，当输出电压升高，R4上所加的电压升高，即温度升高，R4的阻值增加，AF减小，输出幅度下降。反之输出幅度增加。R3也可用负温度系数的热敏电阻实现稳幅。,20,RC移相式振荡器,21,3LC正弦波振荡电路,3.1LC并联谐振回路,22,感性,容性,23,回路品质因数Q越大，选频特性越好,定义:,Q?,24,谐振时LC并联谐振电路相当一个电阻。谐振时回路电流比总电流大的多，外界对谐振回路的影响可以忽略！,并联谐振时,25,LC并联振荡器,26,3.2三点式LC振荡电路的组成原则射同基反原则,交流回路,总电抗分量=0,27,由X1、X2、X3组成的正反馈网络分别接至由JFET组成的共源放大器的输入端、输出端和公共地端之间，故名谓三点式振荡器。,图1,图2,将场效应管的低频等效电路替代图1得图2等效电路，并分析得出：,推导,28,及,振荡条件：Vf=Vd,29,上式分母中的虚部必须为零：,（1）,上式为：,将（1）式关系代入上式得：,（2）,由于场效应管的gm0，以及电阻,30,e,b,c,31,3.3电感三点式LC振荡电路,同名端是指这样的两个端钮，当两个线圈的电流同时流进或流出这两个端钮时，它们产生的磁通是互相增助的。,32,图(a)电感三点式LC振荡器（CE）,33,图(b）电感三点式LC振荡器（CB）,34,3.4电容三点式LC振荡电路,（a）CB组态（b）CE组态,与电感三点比高次谐波少,35,调节方便，频率稳定度较高,36,仿真,37,38,4石英晶体正弦波振荡电路,4.1石英晶体的特性,频率稳定度极高,压电效应,39,并联谐振频率(分母=0),串联谐振频率(分子=0),阻抗频率特性,（两者非常接近）,40,4.2串联型石英晶体