通信电子线路实验：实验二正弦波振荡器

1、实验二实验二 正弦波振荡器正弦波振荡器3 了解 和 对振荡器的振幅及频稳度的影响，以加深理解减弱负载效应和使用高稳定度稳压电压对提高振荡器工作性能的意义。实验目的实验目的 1 掌握 三端式振荡器的构成原则，熟悉西勒振荡器的实际电路。 2 了解 的大小和 的高低对振荡器的起振，振荡波形及振荡幅度的影响，以图在电路设计时设置合适的静态工作点和反馈系数系数，使振荡器工作于最佳状态。反馈系数静态工作点静态工作点 负载变化负载变化电源电压变电源电压变化二：实验电路为共基西勒振荡电路（二：实验电路为共基西勒振荡电路（并联改进型电容三点式振荡器 ），），为减小测试仪器对振荡器的电为减小测试仪器对振荡器的电

2、路的影响，振荡输出端接一级射随器。路的影响，振荡输出端接一级射随器。(电路图如下电路图如下)振荡器射随器退耦电路2M1接电流表2C10 克拉泼电路 西勒电路特点并联电容，改善波段覆盖 振荡频率由2C10、2C8、2C9和2L1决定电容改变反馈系数电阻改变静态工作点改变负载硬件电路实物硬件电路实物本振振荡器2M1 接线柱+E34PT14K1+E112345678ABCD87654321DCBAT itleN um berR evisionSizeDD ate:19-A pr-2005Sheet of File:F:T O O T .H FE .SC HD raw n B y:3D G 6N PN

3、4C 2300PF4JT 15M H z4C 3150pF4C 130/5pF 三三 实验内容及步骤实验内容及步骤1 观察三端式振荡器的振荡相位条件,为使振荡器起振，应使环路的相位移AF2n ，因此三端式振荡器必须使集射间的Xce与基射之间的Xbe性质相同的电抗。而集基间的Xcb为与Xce、Xbe性质相反的电抗。凡是违反这一准则的电路都因不满足相位条件而不能产生振荡。 （1）接通）接通12v电源（电源（E3）(2)4K1接通接通12端端,用示波器接用示波器接4PT1处，处，观察振荡输出观察振荡输出. （记录结果）（记录结果）如果4C2改成电感会有什么结果？不起振写出结论写出结论2 观察在不同直

4、流工作点下振荡器的振幅和波形。观察在不同直流工作点下振荡器的振幅和波形。当F一定时， ICQ过小-gm过小,A0? ICQ偏大，管子进入饱和工作状态。 ICQ过大-gm下降, A0? 振幅小失真起振难3 观察反馈系数对振荡器的起振和振幅的影响。观察反馈系数对振荡器的起振和振幅的影响。（1 ）对起振的影响。12345678ABCD87654321DCBATitleNumberRevisionSizeDDate:21-Apr-2005Sheet of File:F:TOOT.HFE.SCHDrawn By:1000pF300pF2L1470pF100pF147010082.46470100CpF2

5、230.77CpF 1F适中12345678ABCD87654321DCBATitleNumberRevisionSizeDDate:21-Apr-2005Sheet of File:F:TOOT.HFE.SCHDrawn By:C2C12L12K1-1连通连通记录起振时的记录起振时的IcQ21CCF 2F偏大1470CpF270CpF12345678ABCD87654321DCBATitleNumberRevisionSizeDDate:21-Apr-2005Sheet of File:F:TOOT.HFE.SCHDrawn By:1000pF300pF2L1470pF100pF123456

6、78ABCD87654321DCBATitleNumberRevisionSizeDDate:21-Apr-2005Sheet of File:F:TOOT.HFE.SCHDrawn By:C2C12L12K1-2连通连通记录起振时的记录起振时的IcQ164.7CpF21000CpF3F偏小12345678ABCD87654321DCBATitleNumberRevisionSizeDDate:21-Apr-2005Sheet of File:F:TOOT.HFE.SCHDrawn By:C2C12L112345678ABCD87654321DCBATitleNumberRevisionSiz

7、eDDate:21-Apr-2005Sheet of File:F:TOOT.HFE.SCHDrawn By:1000pF300pF2L1470pF100pF2K1-3连通连通记录起振时的记录起振时的IcQ(2) 对振幅的影响对振幅的影响1调节2RW1,使IcQ=2.6m； 记录F1,F2,F3,下的振幅Vpo值2调节2RW1,使IcQ=2.8mA；记录F1,F2,F3,下的振幅Vpo值3调节2RW1,使IcQ=3mA；记录F1,F2,F3,下的振幅Vpo值 l F过小,C1 , C2,管子CE间的阻抗对回路的阻 抗 影响加大, A0及A下降,电路起振要满足A0F1,需较 高的工作点电流,即较

8、难起振,振幅有所下降.l F过大, C1 , C2,管子BE间阻抗对回路的阻抗影 响,大大增加,A0及A大大下降,需更高的工作点才能满足A0F1,故不易起振.结论结论4 观察负载变化对振荡幅度及频率的影响观察负载变化对振荡幅度及频率的影响.(1) 2K1-1 接通 F=F1(2) 2K2-3 接通,调节2RW1(RL=10K),使电路振荡.在2PT1处,测量并记录振荡器的振幅值Vp和振频f(3) 2K2-2,测量并记录振荡器的振幅值Vpo和振频f.(4) 2K2-1,测量并记录振荡器的振幅值Vpo和振频f.(5) 全部断开2K2,测量并记录振荡器的振幅值Vpo和振频f.(6) 写出结论（见下页

9、）结论结论回路并入电阻值越小回路并入电阻值越小,回路损耗电阻越大回路损耗电阻越大，负载越重负载越重,等效回路谐振阻抗等效回路谐振阻抗Rp,A ,故振幅下降故振幅下降. 振荡器要达到相位平衡振荡器要达到相位平衡,振荡回路需工作于微失谐振荡回路需工作于微失谐 状态状态,以产生同样大的以产生同样大的z平衡平衡fb,当当fb为负为负,则则z 为正为正,负载越重负载越重,回路的回路的Q值越低值越低,要产生同样大的要产生同样大的z 振频偏离量越大振频偏离量越大. Q1Q2 f2 f1 f1=fo-f2 所以所以: :负载越重负载越重,Q,Q值越低值越低, , 频稳度越低频稳度越低, ,振幅越小振幅越小 应设法减弱负载效应应设法减弱负载效应. .f2f1fz-zfo5 观察电源电压变化对振频和振幅的影响观察电源电压变化对振频和振幅的影响(1)2K1-1 接通,2K2断开；Vcc=12v,调节2RW1,使IcQ=IcQ(opt)(2)使Vcc以1v的间隔从8v变至14v,测量对应的