高频电子线路振荡器的频率和振幅稳定度

1、EXITEXIT 4.3 振荡器的频率和振幅稳定度振荡器的频率和振幅稳定度 高频电子线路高频电子线路主要要求：主要要求： 理解频率和振幅稳定度的概念理解频率和振幅稳定度的概念4.3 振荡器的频率和振幅稳定度振荡器的频率和振幅稳定度了解影响频率稳定度的主要因素和提高频了解影响频率稳定度的主要因素和提高频率稳定度的措施。率稳定度的措施。EXITEXIT 4.3 振荡器的频率和振幅稳定度振荡器的频率和振幅稳定度 高频电子线路高频电子线路4.3.1 频率稳定度频率稳定度 指在规定时间内，规定的温度、湿度、电源电压等指在规定时间内，规定的温度、湿度、电源电压等变化范围内，振荡频率的相对变化量。变化范围内

2、，振荡频率的相对变化量。频率的绝对偏差，又称绝对频率准确度为频率的绝对偏差，又称绝对频率准确度为0fff f指实际频率，指实际频率，f0 指标称频率指标称频率频率稳定度表示为频率稳定度表示为0ff 测量时，测量时，f要取多次要取多次测量结果的最大值。测量结果的最大值。一、频率稳定度的概念一、频率稳定度的概念EXITEXIT 4.3 振荡器的频率和振幅稳定度振荡器的频率和振幅稳定度 高频电子线路高频电子线路按照所规定时间的不同，频率稳定度分为按照所规定时间的不同，频率稳定度分为一天以上乃至几个月内振荡频率相对变化量一天以上乃至几个月内振荡频率相对变化量主要由于器件老化。主要由于器件老化。一天之内

3、振荡频率的相对变化量一天之内振荡频率的相对变化量主要由于温度、电源电压等外界因素变化主要由于温度、电源电压等外界因素变化长期频率稳定度长期频率稳定度短期频率稳定度短期频率稳定度瞬时频率稳定度瞬时频率稳定度秒或毫秒内振荡频率的相对变化量秒或毫秒内振荡频率的相对变化量由电路内部噪声或突发性干扰引起。由电路内部噪声或突发性干扰引起。4.3.1 频率稳定度频率稳定度一、频率稳定度的概念一、频率稳定度的概念EXITEXIT 4.3 振荡器的频率和振幅稳定度振荡器的频率和振幅稳定度 高频电子线路高频电子线路中波广播电台发射机中波广播电台发射机的频率稳定度为的频率稳定度为510 电视发射机电视发射机的频率稳

4、定度为的频率稳定度为710 普通信号发生器普通信号发生器的频率稳定度为的频率稳定度为 510 310 标准信号发生器标准信号发生器的频率稳定度为的频率稳定度为 910 810 4.3.1 频率稳定度频率稳定度一、频率稳定度的概念一、频率稳定度的概念EXITEXIT 4.3 振荡器的频率和振幅稳定度振荡器的频率和振幅稳定度 高频电子线路高频电子线路二、导致频率不稳定的因素二、导致频率不稳定的因素 振荡频率主要取决于谐振回路参数，也与其它元器件振荡频率主要取决于谐振回路参数，也与其它元器件参数有关。当外界因素变化影响这些参数，而电路本身稳参数有关。当外界因素变化影响这些参数，而电路本身稳频能力差时

5、，就导致频率不稳定。频能力差时，就导致频率不稳定。EXITEXIT 4.3 振荡器的频率和振幅稳定度振荡器的频率和振幅稳定度 高频电子线路高频电子线路二、导致频率不稳定的因素二、导致频率不稳定的因素温度、电源电压和负载等外界因素的影响温度、电源电压和负载等外界因素的影响外因：外因：内因：内因： 影响回路电感线圈的电感量和电容器的电容量；改变影响回路电感线圈的电感量和电容器的电容量；改变晶体管结电容、结电阻；影响晶体管工作点和工作状态，晶体管结电容、结电阻；影响晶体管工作点和工作状态，使晶体管等效参数发生变化。使晶体管等效参数发生变化。影响晶体管工作点和工作状态，使晶体管等效参数发生变化。影响晶

6、体管工作点和工作状态，使晶体管等效参数发生变化。影响回路影响回路Q值和振荡频率值和振荡频率EXITEXIT 4.3 振荡器的频率和振幅稳定度振荡器的频率和振幅稳定度 高频电子线路高频电子线路二、导致频率不稳定的因素二、导致频率不稳定的因素温度、电源电压和负载等外界因素的影响温度、电源电压和负载等外界因素的影响外因：外因：内因：内因： 主要利用谐振回路的相频特性实现。主要利用谐振回路的相频特性实现。振荡频率振荡频率处相频特性曲线越陡，稳频效果越好。处相频特性曲线越陡，稳频效果越好。振荡电路的稳频能力振荡电路的稳频能力 1. 提高回路提高回路Q值；值；2. 使振荡频率接近回路谐振频率。使振荡频率接

7、近回路谐振频率。EXITEXIT 4.3 振荡器的频率和振幅稳定度振荡器的频率和振幅稳定度 高频电子线路高频电子线路三、提高频率稳定度的主要措施三、提高频率稳定度的主要措施1. 减小外界因素变化的影响减小外界因素变化的影响 将决定振荡频率的主要元件或整个振荡器置于恒温槽将决定振荡频率的主要元件或整个振荡器置于恒温槽 采用高稳定度直流稳压电源采用高稳定度直流稳压电源 采用金属屏蔽罩采用金属屏蔽罩 采用减震器采用减震器 采用密封工艺减小大气压力和湿度的影响采用密封工艺减小大气压力和湿度的影响在振荡器和负载之间加缓冲器在振荡器和负载之间加缓冲器EXITEXIT 4.3 振荡器的频率和振幅稳定度振荡器

8、的频率和振幅稳定度 高频电子线路高频电子线路三、提高频率稳定度的主要措施三、提高频率稳定度的主要措施1. 减小外界因素变化的影响减小外界因素变化的影响回路标准性越高，频率稳定度越好。回路标准性越高，频率稳定度越好。2. 提高谐振回路的标准性提高谐振回路的标准性 谐振回路在外界因素变化时，保持其谐振频率不变的谐振回路在外界因素变化时，保持其谐振频率不变的能力，称为谐振回路的标准性。能力，称为谐振回路的标准性。EXITEXIT 4.3 振荡器的频率和振幅稳定度振荡器的频率和振幅稳定度 高频电子线路高频电子线路三、提高频率稳定度的主要措施三、提高频率稳定度的主要措施1. 减小外界因素变化的影响减小外

9、界因素变化的影响选用高质量的参数稳定的回路电感器和电容器。选用高质量的参数稳定的回路电感器和电容器。2. 提高谐振回路的标准性提高谐振回路的标准性选用具有不同温度系数的电感和电容构成谐振回路选用具有不同温度系数的电感和电容构成谐振回路 通常电感为正温度系数，电容的温度系数有正有负。通常电感为正温度系数，电容的温度系数有正有负。EXITEXIT 4.3 振荡器的频率和振幅稳定度振荡器的频率和振幅稳定度 高频电子线路高频电子线路三、提高频率稳定度的主要措施三、提高频率稳定度的主要措施1. 减小外界因素变化的影响减小外界因素变化的影响选用高质量的参数稳定的回路电感器和电容器。选用高质量的参数稳定的回

10、路电感器和电容器。2. 提高谐振回路的标准性提高谐振回路的标准性选用具有不同温度系数的电感和电容构成谐振回路选用具有不同温度系数的电感和电容构成谐振回路改进按照工艺，缩短引线、加强引线机械强度。改进按照工艺，缩短引线、加强引线机械强度。 减小分布电感和分布电容及其变化量。减小分布电感和分布电容及其变化量。EXITEXIT 4.3 振荡器的频率和振幅稳定度振荡器的频率和振幅稳定度 高频电子线路高频电子线路三、提高频率稳定度的主要措施三、提高频率稳定度的主要措施1. 减小外界因素变化的影响减小外界因素变化的影响选用高质量的参数稳定的回路电感器和电容器。选用高质量的参数稳定的回路电感器和电容器。2.

11、 提高谐振回路的标准性提高谐振回路的标准性选用具有不同温度系数的电感和电容构成谐振回路选用具有不同温度系数的电感和电容构成谐振回路改进按照工艺，缩短引线、加强引线机械强度。改进按照工艺，缩短引线、加强引线机械强度。 减小晶体管极间电容在总电容中的比例。减小管子减小晶体管极间电容在总电容中的比例。减小管子输入、输出阻抗及其变化量对回路的影响。输入、输出阻抗及其变化量对回路的影响。增加回路总电容量，减小晶体管与谐振回路间的耦合。增加回路总电容量，减小晶体管与谐振回路间的耦合。回路总电容量不可过大，否则回路总电容量不可过大，否则L过小，不利稳频过小，不利稳频EXITEXIT 4.3 振荡器的频率和振幅稳定度振荡器的频率和振幅稳定度 高频电子线路高频电子线路4.3.2 振幅稳定度振幅稳定度 指在规定条件下，输出信号幅度的相对变化量。指在规定条件下，输出信号幅度的相对变化量。 Uo 为输出电压的标称值，为