正弦波振荡器课程课件

第四章正弦波振荡器

第一节概述

第二节反馈型LC振荡原理

第三节反馈型LC振荡器

第四节振荡器的频率稳定原理

第五节高稳定度的LC振荡器

第六节晶体振荡器主要内容缓冲器高频放大器调制器高频功率放大器主振器低频功率放大器前置放大器声电变换器混频中频放大

低频电压放大低频功率放大本机振荡高频小信号放大第一节概述发射系统框图接收系统框图解调第一节概述一、振荡电路的功能在没有外加输入信号的条件下，电路自动将直流电源提供的能量转换为具有一定频率,一定波形,一定振幅的交变振荡信号输出。二、振荡电路的分类正弦波振荡器非正弦波振荡器反馈型负阻型(100MHz以上)振荡器RC振荡器LC振荡器晶体振荡器按波形分按原理分按元件分负阻振荡器是指直接把一个呈现负阻特性的有源器件与谐振回路相接，以产生等幅振荡。三、主要技术指标

1、振荡频率；2、频率稳定度；3、振荡幅度；4、振荡波形；用途:发射机中载波振荡器；超外差接收机中的本机振荡器；测量仪器中的时间标准、频率标准等。反馈型振荡器的基本原理振荡的产生

一、并联谐振回路中的自由振荡现象图3.3.1中，是并联回路的谐振电阻。

在ｔ＝0以前开关S接通１,使。在ｔ＝0时,开关S很快断开１,接通２。图3.1.1并联谐振回路的自由振荡现象（a）RLC并联谐振回路在的情况下，

以后,并联回路两端电压的表达式,即回路在欠阻尼情况下的零输入响应为：其中振荡角频率衰减系数可见,当谐振电阻较大时,并联谐振回路两端的电压变化是一个振幅按指数规律衰减的正弦振荡。其振荡波形如图3.1.1(b)所示。图3.1.1

（b）阻尼振荡波形

二、产生无阻尼振荡的方法

RLC并联谐振回路中自由振荡衰减（产生阻尼振荡）的原因在于损耗电阻的存在。若回路无损耗,即→∞，则衰减系数→０，

回路两端电压为（等幅正弦振荡）

所以产生无阻尼振荡的方法是：正反馈的方法：利用正反馈不断地适时给回路补充能量，使之刚好与损耗的能量相等，那么就可以获得等幅的正弦振荡了；负阻法：在电路中引入一个具有负阻特性的器件，使之等效电阻刚好与电路的损耗电阻大小相等，相互抵消，以获得一个等幅的正弦振荡。

第二节反馈型LC振荡原理一、组成反馈型LC振荡器是由调谐放大器和正反馈网络构成.调谐放大器正反馈网络条件①放大器必须是调谐放大器,具有选频滤波的功能②反馈网络必须是正反馈二、振荡的建立与起振条件

实际中的反馈振荡器是由反馈放大器演变而来，如右图。自激振荡建立的物理过程

若开关K拨向“1”时，该电路则为调谐放大器，当输入信号为正弦波时，放大器输出负载互感耦合变压器L2上的电压为vf

，调整互感M及同名端以及回路参数，可以使vi=vf。

此时，若将开关K快速拨向“2”点，则集电极电路和基极电路都维持开关K接到“1”点时的状态，即始终维持着与vi相同频率的正弦信号。这时，调谐放大器就变为自激振荡器。反馈型振荡器基本工作原理L2+–vfvoLC+–+viK12Rb2ReCe+VCCM+–

在电源开关闭合的瞬间，电流的跳变在集电极LC振荡电路中激起振荡。选频网络带宽极窄，在回路两端产生正弦波电压vo，并通过互感耦合变压器反馈到基级回路，这就是激励信号。

起始振荡信号十分微弱，但是由于不断地对它进行放大—选频—反馈—再放大等多次循环，于是一个与振荡回路固有频率相同的自激振荡便由小到大地增长起来。

A0F＞1

(n=0，1，2，…，n)

物理意义是振荡为增幅振荡物理意义是振荡器闭环相位差为零，即为正反馈。微小的扰动电压经放大选频反馈再放大再选频再反馈‥‥如此循环,振荡电压就会增长起来,建立了振荡.起振过程:相位起振条件其中，A0为当电源接通时的电压增益。1、起振条件振幅起振条件稳定条件1、振荡建立后，振幅会不会无限增大？——“不会”由于放大器的放大特性，在小信号放大时是线性的，而大信号放大时是非线性的。放大信号的增大会使集电极电流产生失真，谐振回路取出的电压是基波电流和谐振电阻的积。放大器的电压增益随信号电压增大而减小。直到AF=1时，达到等幅振荡。2、振荡建立后，电路工作于什么状态才达到平衡？因为平衡时，AF=1，且为大信号工作状态。这时放大器的电压增益为稳定条件起振时的，是小信号放大，通角=，故=。即进入平衡状态应满足AF=1，（n=0,1,2…n）因而从，可以看出起振条件的大小决定平衡的工作状态。例如，（1）=2时，=0.5，=，平衡于乙类放大状态；（2）>2时，<0.5，<，平衡于丙类放大状态；（3）1<<2时,0.5<<1,>>，平衡于甲乙类放大状态。3．结论：平衡时一定进入非线性工作状态，最终状态由值决定。Pspice仿真振荡器输出波形三、振荡的平衡与平衡条件1、振荡的平衡条件平衡过程：刚起振时A0F>1，增幅振荡，随着反馈回来的输入振幅的不断增大，谐振放大器进入非线性状态。非线性状态电压增益A随着振幅增大而降低,直到AF=1时,达到平衡.AF=1(n=0，1，2，…)物理意义:等幅振荡物理意义:正反馈振荡器刚起振时,工作于甲类,起振后由甲类逐渐向甲乙类、乙类或丙类过渡。最后工作于什么状态完全由A0F的值来决定。

总结:振幅平衡条件AF=1,可以确定振荡器的振幅，相位平衡条件可以确定振荡器的频率。起振过程中偏置电压建立的过程

CbRbReCcCL+VCC(vf)VEBvfvs–+IBOIEO+–ReicoVBV¢BicoI¢CQebebotICQt自给偏压使工作点下移(b)Q小结1、振荡的平衡条件AF=1(n=0，1，2，…)振幅平衡条件相位平衡条件

A0F＞1

(n=0，1，2，…，n)

起振的振幅条件起振的相位条件2、振荡的起振条件振幅平衡条件：相位平衡条件： （n=0,1,2…）2、平衡条件的另一种表示形式

由于电路中有源器件、寄生参量及阻隔元件的影响，，为了使电路工作在相位平衡状态，，因此振荡器的频率并不等于回路的谐振频率。回路处于微小失谐状态。为简化问题，通常都近似地认为振荡频率就等于回路的谐振频率晶体管反馈网络

LC选频网络uiic1uc1uf稳定平衡:是指因某一外因的变化，振荡的原平衡条件遭到破坏，振荡器能在新的条件下建立新的平衡，当外因去掉后，电路能自动返回原平衡状态。平衡的稳定条件也包含振幅稳定条件和相位稳定条件。四、振荡平衡状态的稳定条件上面所讨论的振荡平衡条件只能说明振荡能在某一状态平衡，但还不能说明这平衡状态是否稳定。平衡状态只是建立振荡的必要条件，但还不是充分条件。已建立的振荡能否维持，还必需看平衡状态是否稳定。两个简单例子来说明稳定平衡与不稳定平衡的概念四、三振荡三平衡三状态三的稳三定条三件1、三振幅三平衡三的稳三定条三件假定三由于三某种三因素三使振三幅增三大超三过了三Vom三Q，可三见这三时A三＜即出三现A三F＜三1的三情况三，于三是振三幅就三自动三衰减三而回三到Vom三Q。反三之，三当某三种因三素使三振幅三小于三Vom三Q，这三时A三＞三，即出三现A三F＞三1的三情况三。于三是振三幅就三自动三增强三，从三而又三回到三Vom三Q。因三此Q三点是三稳定三平衡三点。，1)三振三幅平三衡的三稳定三条件四、三振荡三平衡三状态三的稳三定条三件1、三振幅三平衡三的稳三定条三件振幅三平衡三的稳三定条三件:物理三意义三:A随三放大三器输三出电三压的三变化三为负三斜率由于三在V三om三＜V三om三B的三区间三，振三荡始三终是三衰减三的，三因此三，这三种振三荡器三不能三自行三起振三，除三非在三起振三时外三加一三个大三于V三om三B的三冲击三信号三，使三其冲三过B三点，三才有三可能三激起三稳定三于Q三点的三平衡三状态三。这三样的三现象三，称三为硬三自激三。一三般情三况下三都是三使振三荡电三路工三作于三软自三激状三态，三通常三应当三避免三硬自三激。这时三A=三1/三F(三Vo三m)三的变三化曲三线不三是单三调下三降的三，而三是先三随V三om三的增三大而三上升三，达三到最三大值三后，三又随三Vo三m的三增大三而下三降。三因此三，它三与1三/F三线可三能出三现两三个交三点B三与Q三。这三两点三都是三平衡三点。如果三晶体三管的三静态三工作三点取三得太三低，三甚至三为反三向偏三置，三而且三反馈三系数三F又三较小三时，三可能三会出三现另三一种三振荡三形式三。B点三的平三衡状三态是三不稳三定的三。B点三也满三足振三幅平三衡的三条件三A=三1/三F，三而此三点的三，不三能满三足稳三定条三件。Q点三为三稳定三平衡三点.消除三这种三情况三的方三法:①调三节静三态工三作点②选三择适三当的三反馈三系数形成三稳定三平衡三点的三关键三在于三在平三衡点三附近三，放三大倍三数随三振幅三的变三化特三性具三有负三的斜三率，三即<02)三相三位平三衡的三稳定三条件相位三稳定三条件三指相三位平三衡条三件遭三到破三坏时三，线三路本三身能三重新三建立三起相三位平三衡点三的条三件；三若能三建立三则仍三能保三持其三稳定三的振三荡。振幅三平衡三的稳三定条三件工作三于非三线性三状态三的有三源器三件(晶三体管三、电三子管三等)三正好三具有三这一三性能三，因三而它三们具有三稳定三振幅三的功三能。必须三强调三指出三：相三位稳三定条三件和三频率三稳定三条件三实质三上是三一回三事。三因为三振荡三的角三频率三就是三相位三的变三化率，所三以当三振荡三器的三相位三变化三时，三频率三也必三然发三生变三化。如果三由于三某种三原因三，相三位平三衡遭三到破三坏，三产生三了一三个很三小的三相位三增量三+，这三就意三味着三反馈三电压三超前三于原三有输三入电三压一三个相三角,三相位三超前三就意三味着三周期三缩短三,频三率不三断地三提高三。反三之，三如果为负三，即三滞后三于原三输入三电压三,同三理将三导致三频率三的不三断降三低。从以三上分三析可三知，三外因三引起三的相三位变三化与三频率三的关三系是三：相三位超三前导三致频三率升三高，三相位三滞后三导致三频率三降低三，频三率随三相位三的变三化关三系可三表示三为＞0相位三稳定三条件三应为<0或为了三保持三振荡三器相三位平三衡点三稳定三，振三荡器三本身三应该三具有三恢复三相位三平衡三的能三力。三换句三话说三，就三是在三振荡三频率三发生三变化三的同三时，三振荡三电路三中能三够产三生一三个新三的相三位变三化，三以抵三消由三外因三引起三的变化三，因三而这三二者三的符三号应三该相三反，三亦即三相位三稳定三条件三应为写成三偏微三分形三式，三即＜0＜0由于y和F对于三频率三变化三的敏三感性三一般三远小三于Z对频三率变三化的三敏感三性，三即因此三，<0振荡三器的三相位三稳定三的条三件说三明只三有谐三振回三路的三相频三特性三曲线Z=f三()在工三作频三率附三近具三有负三的斜三率，三才能三满足三频率三稳定三条件三。并联三谐振三回路三的相三频特三性正三好具三有负三的斜三率，三如图三所示三。因三而LC三并联三谐振三回路不但三是决三定振三荡频三率的三主要三角色三，而三且是稳三定振三荡频三率的三机构三。并联三谐振三回路三的相三频特三性Z=三–(三Y+F)=三–三YF若因三外界三某因三素使三振荡三器相三位发三生变三化，三如YF增大三到三YF，即三产生三了一三个增三量三YF，从三而破三坏了三原来三工作三于o2频率三的平三衡条三件。三这种三不平三衡促三使频三率o2升高三。由三于频三率升三高使三谐振三回路三产生三负的三相角三增量三–三Z。当三–三Z=三YF时，三相位三重新三满足三=0的条三件，三振荡三器在三o2的频三率上三再一三次达三到平三衡。三但是三新的三稳定三平衡三点三o2=o2+三o2。毕三竟还三是偏三离原三来稳三定平三衡点三一个三o2。纵坐三标也三表示三与Z等值三异号三的YF相角2、三相位三平衡三的稳三定条三件相位三平衡三条件三，可三得相位三平衡三的稳三定条三件:并联三回路三的相三频特三性物理三意义三:平衡三点并三联谐三振回三路的三相频三特性三为负三斜率三.总结:起振三条件平衡三条件平衡三的稳三定条三件用电三路参三数表三示振荡三器的平衡三条件三：振幅三平衡三条件相位三平衡三条件第三三节三反馈三型L三C振三荡器反馈三型L三C振三荡器三是由调谐三放大三器和正反三馈网三络构成三.按反三馈耦三合元三件可三以分三为：依靠三电容三产生三反馈三电压三构成三的振三荡器三称三为电三容三三点式三振荡三器又三称考毕三兹振三荡器。依靠三电感三产生三反馈三电压三构成三的振三荡器三，称三为电三感三三点式三振荡三器，三又称哈特三莱振三荡器。通过三电感三线圈三L1三与三L三2三的互三感M三实现三反馈三。互感耦合振荡器电容反馈式振荡器电感反馈式振荡器直流三电源有源三器件选频三网络反馈三网络低频三三种三电路三分析组态输入电压电流放大输入电阻输出电阻应用情况共射放大电路与Vo反相有适中较大频带较窄，常作为低频放大单元电路共集放大电路与Vo同相，具电压跟随特性有最大最小常用于电压放大的输入、输出级共基放大电路与Vo同相无小较大在三种组态中其频率特性最好，常用于宽带放大电路一、三互感三耦合三振荡三电路②通过三与三的互三感M三实现三反馈三。①放大三器为三共基三调谐三放大三。③正反三馈由三耦合三线圈三的同三名端三决定。1、三电路三形式判断三相位三平衡三条件三是否三满足三，通三常可三以采三用瞬时三极性三法判三断是否三是正三反馈三。2、三判断三振荡三的方三法++++⊕①共基三调集三型②共射三调基三型+++-⊕③共基三调射三型+++--+⊕由于三基极三和发三射极三之间三的输三入阻三抗比三较低三，为三了避三免过三多地三影响三回路三的Q三值，三故在三调基三和调三发这三两个三电路三中，三晶体三管与三振荡三回路三作部三分耦三合。调基三电路三振荡三频率三在较三宽的三范围三改变三时，三振幅三比较三平稳三。(a三)调基三电路

VCC

Rb1

Rb2

Cb

Ce

M

C

L1

L2

Re

L

VCCRb1Rb2RoCbCeMCL2L1（c三）调三发电三路调集三电路三在高三频输三出方面比三其它三两种三电路三稳定三，而且三幅度三较大三，谐三波成分较三小。（b三）调三集电三路LL1v1Rb1Rb2ReCbCeVCCCM3、三电路三的振三荡频三率4、三互感三耦合三振荡三电路三的特三点优点：互感三耦合三振荡三电路三在调三整反三馈（三改变三M）三时，三基本三不影三响振三荡频三率缺点三：工作三频率三不易三过高三，应三用于三中短三波段二、三电容三反馈三振荡三电路1、三电路三形式晶体三管的三三个三极（三）分三别连三接于三回路三电容三的三三端，三称为三电容三三点三式振三荡器三，也三称为考比三兹三振荡三器。ceb2、三相位三平衡三条件三（正三反馈）振荡三器的三等效三电路电压三向量三图3、三起振三条件a、振荡三要建三立必三须满三足三。由于三外部三反馈三作用三远大三于内三部反三馈，三忽略三的三作用三，ceb电路三的反三馈系三数F（忽三略各三个g三的影三响）b、起振三条件得即:电压三增益其中三:c、结论（1三）满三足起三振条三件是三选取三晶体三管的（2三）晶三体管三一旦三选定三(参三数三一定三)可三以改三变F三和来保三证起三振。三F一三般选三取。三即适三当选三择C1和C2的值4、三振荡三频率三的估三算其中：考毕三兹电三路的三优点三：1）三电容三反馈三三端三电路三的优三点是三振荡三波形三好。2）三电路三的频三率稳三定度三较高三，适三当加三大回三路的三电容三量，三就可以减三小不三稳定三因素三对振三荡频三率的三影响三。3）三电容三三端三电路三的工三作频三率可三以做三得较三高，三可直三接利三用振荡管三的输三出、三输入三电容三作为三回路三的振三荡电三容。三它的三工作频率三可做三到几三十M三Hz三到几三百M三Hz三的甚三高频三波段三范围三。电路三的缺三点：调C1或C2来改三变振三荡频三率时三，反三馈系三数也三将改三变。三但只三要在三L两三端并三上一三个可三变电三容器三，并三令C1与C2为固三定电三容，三则在三调整三频率三时，三基本三上不三会影三响反三馈系三数。三、三电感三反馈三振荡三电路它是三利用三并联三谐振三回路三中的三电感三分压三实现三正反三馈的三。由三于晶三体管三的三三个极三分别三连接三于回三路电三感的三三端三，称三为电三感三三点式三振荡三器，三也称三为哈三特莱三（H三ar三tl三ey三）振三荡器三。1、三电路三形式2、三相位三平衡三条件三（正三反馈）①振荡三的建三立必三须满三足三。②反馈三系数三在不三考虑三晶三体管三参数三的三影响三时可三得：当线三圈绕三在磁三环上三时，三线圈三两部三分为三紧耦三合，三则：③由三，忽三略三、三的三影响三，可得3、三起振三条件4、三振荡三频率三的估三算其中三：哈特三莱电三路的三优点三：1、三L1、L2之间三有互三感，三反馈三较强三，容三易起三振；电路三的缺三点：1、振荡三波形三不好三，因三为反三馈电三压是三在电三感上三获得三，而电三感对三高次三谐波三呈高三阻抗三，因三此对三高次三谐波三的反馈三较强三，使三波形三失真三大；2、电感三反馈三三端三电路三的振三荡频三率不三能做三得太三高，三这是因三为频三率太三高，三分布三参数三的影三响太三大（三线圈三有分三部电三容使三电感三上的三反馈三电压三减小三，以三至于三可能三停振三）。2、三振荡三频率三调节三方便三，只三要调三整电三容C三的大三小即三可。3、三而且三C的三改变三基本三上不三影响三电路三的反三馈系三数。四、三电感三三点三式与三电容三三点三式振三荡电三路的三比较电容三点式电感三点式波形较好较差频率较高较低频率稳定度较好较差起振、调节较难较易三点三式振三荡电三路电容三三点三式振三荡器电感三三点三式振三荡器１．三电三路组三成法三则三点三式振三荡器三是指ＬＣ回路三的三三个端三点与三晶体三管的三三个三电极三分别三连接三而组三成的三一种三振荡三器。三点三式振三荡器三电路三用电三容耦三合或三自耦三变压三器耦三合代三替互三感耦三合,三可三以克三服互三感耦三合振三荡器三振荡三频率三低的三缺点三,三是一三种广三泛应三用的三振荡三电路三,三其工三作频三率可三达到几百三兆赫。三左图三是三三点式三振荡三器的三原理三图。三先三分析三在满三足正三反馈三相位三条件三时,ＬＣ回路三中三三个电三抗元三件应三具有三的性三质。cbe假定ＬＣ回路三由纯三电抗三元件三组成三,三其电三抗值三分别三为Ｘce,三Ｘbe和Ｘbc,三同时三不考三虑晶三体管三的电三抗效三应,三则三当回三路谐三振（ω＝ω0）时三,三回路三呈纯三阻性三,三有：三Ｘce+Ｘbe＋Ｘbc=0三,因三此:三由三于三是三在ΧbeΧbc支路三分配三在Xbe上的三电压三,三有因为三这是三一个三正反三馈反三相放三大器三,三与三同三相,三与三反三相,三所三以即Χbe与Χce必须三是同三性质三电抗,因而Xbc必须是三异性三质电三抗。－Ｘce＝Ｘbe＋Ｘbc五、LC三点三式振三荡器三相位三平衡三条件三的判三断准三则1、Xce与Xbe的电三抗性三质相三同；2、Xcb与Xce、Xbe的电三抗性三质相三反；3、对三于振三荡频三率，三满足Xce+Xbe+Xcb=0。这是三用来三判断三三点三式振三荡器三有没三有可三能振三荡的三基本三原则射同集（三基）反与射三极相三连的三元件三电抗三性质三相同三，与三集电三极、三基极三相连三的元三件电三抗性三质相三反试分三析上三述四三种情三况是三否可三能振三荡?三振荡三频率f0与回三路谐三振频三率有三何关三系?例题三:图示三为三三回路三振荡三器的三等效三电路三，设三有以三下四三种情三况：第四三节三振荡三器的三频率三稳定三原理一、三频率三稳定三度的三定义

3、三频率三稳定三度的三定义三:在一三定时三间间三隔内三，振三荡器三相对三频率三偏差三的最三大值三，用三表三示。频率三稳定三度在三数量三上通三常用三频率三偏差三来表三示。频率三偏差是指三振荡三器的三实际三工作三频率三和标三称频三率之三间的三偏差三。它三可分三为绝三对偏三差和三相对三偏差三。设f为实三际振三荡频三率，fc为指三定标三称频三率，三则1、三绝对三频率三偏差：2、三相对三频率三偏差绝对三频率三准确三度相对三频率三准确三度4、三三种三常用三的频三率稳三定度长期三频率三稳定三度：一三般指三一天三以上三甚至三数月三的时三间间三隔内三的相三对频率变化三的最三大值三。这三种变三化通三常是三由振三荡器三中元三器件三老化而三引起三的三。短期三频率三稳定三度：一三般指三一天三以内三，以三小时三、分三或秒三计算三的时三间间三隔内的频三率相三对变三化。三产生三这种三频率三不稳三的因三素有三温度三、电源三电压三等。瞬时三频率三稳定三度：一三般指三秒或三毫秒三时间三间隔三内的三频率三相对三变化三。引起三这类三频率三不稳三定的三主要三因素三是振三荡器三内部三噪声。二、三振荡三器频三率稳三定度三的表三示式1、三振荡三频率三的表三示式振荡三器的三相位三平衡三条件2、三频率三稳定三度的三表示三式总结三：谐振三频率三的三变化三、相三角三的变三化和三有载三品质三因数三Q三的变三化都三会引三起频三率稳三定度三的变三化。3、三、三、三对三振荡三频率三影响三的定三性描三述变化变化Q三变化1、温三度变三化会三引起三L、三C和三晶体三管y三参数三变化三。2、湿三度变三化会三引起三L、三Q变三化。3、电三源电三压变三化会三引起三晶体三管参三数变三化。4、机三械振三动会三引起三L的三变化三。三、三引起三频率三不稳三的原三因结论：引起三振荡三器频三率不三稳定三的外三部因三素是三温度三、湿三度、三电源三电压三波动三和机三械振三动。三这些三外因三变化三会引三起三、三、三的变三化。三因此三产生三频率三不稳三定。四、三提高三频率三稳定三度的三措施1、三减小三外因三的变三化温度三变化可以三采用三恒温三措施三；湿度三变化采用三将电三感线三圈密三封或三固化三；电源三电压三变化采用三稳压三电源三；机械三振动采用三减震三措施三；负载三变化采用三射随三器隔三离。2、三提高三电路三参数三抗外三因变三化的三能力①选用三正温三度系三数的三电感三和负三温度三系数三的电三容组三成谐三振回三路进三行温三度补三偿。②减小三晶体三管极三间电三容不三稳定三量三、三对三回路三总电三容三的影三响，三可采三用部三分接三入方三式的三克拉三泼电三路、三西勒三电路三和晶三体振三荡器三。③选用三高Q三的元三件。选用三小三的电三容三三点式三振荡三电路三形式三。一、三一般三电容三三点三式振三荡电三路频三率稳三定性三的分三析第五三节高三稳定三度的三LC三振荡三器当三、三没变三化时三，回三路总三电容三对应三振荡三频率三为:而三、三与三晶体三管工三作状三态和三外界三条件三有关三。当三变三化ΔCo，三变三化ΔCi时，三总电三容的三增量三:结论三：一三般电三容三三点式三振荡三电路三p1、p2不可三能同三时减三小，三故频率稳三定度三不可三能做三得较三高。二、三克拉三泼（三Cl三ap三p）三振荡三电路①在电三感支三路串三接小三电容C3②满足C3＜＜C1，C3＜＜C2③回路三总电三容为三：1、电三路特三点2、三相位三平衡三条件三（正三反馈三）为容三抗，三为容三抗同三性质三。三可等三效为三感抗三，与三、三反三性质三。满足三电容三三点三式振三荡器三相位三平衡三条件三判断三准则三，为三电容三三点三式振三荡电三路。3、三振荡三频率因为所以三克拉三泼（三Cl三ap三p）三振荡三器的三振荡三频率三为：4、三稳频三原理总的三电容三增量三为：其中①p1、p2可以三同时三减小三，三可很三小，三故频三率稳三定度三比一三般电三容三三点式三要高三。结论：②p1、p2的减三小受三到电三路起三振条三件的三限制三，频三率稳三定度三不可三能很三高。③克拉三泼电三路主三要用三作固三定频三率振三荡器三。三、三西勒三（S三il三er三）振三荡电三路2、三相位三平衡三条件三（正三反馈三）为容三抗，三为容三抗同三性质三。三可等三效为三感抗三，与三、三反性三质。三满足三电容三三点三式振三荡器三的相三位平三衡条三件判三断准三则，三为电三容三三点式三振荡三电路三。3、三振荡三频率1、三电路三特点三：西勒三电路三是在三克拉三泼电三路基三础上三，在三电感三L三两三端并三联一三个电三容。三电路三条件三仍是C3＜＜C1，C3＜＜C2，与三同三数量三级回路三总电三容为三：4、三总结这种三电路三保持三了克三拉泼三电路三中晶三体管三与回三路耦三合弱三的特三点，三频率三稳定三度高三。调频三时，三输出三振荡三电压三幅度三基本三平稳三，可三作为三变频三振荡三器三。1、三电路三特点三：西勒三电路三是在三克拉三泼电三路基三础上三，在三电感三L三两三端并三联一三个电三容。三电路三条件三仍是C3＜＜C1，C3＜＜C2，与三同三数量三级回路三总电三容为三：第六三节三晶体三振荡三电路一、三石英三晶体三介绍1、三压电三效应石英三晶体三的特三点是三具有三压电三效应三。不同三型号三的晶三体具三有不三同的机械三自然三谐振三频率。当三外加三电信三号频三率等三于晶三体固三有的三机械三谐振三频率三时，三晶体三的振三动幅三度最三强，三感应三的电三压也三最大三，表三现出三电谐三振。晶体--三--三-石三英谐三振器三的简三称.三利用三石英三晶体三的压三电效三应制三成的三一种谐振三元件石英三晶振三的固三有频三率十三分稳三定，三它的三温度三系数三（温三度变三化1三℃所三引起三的固三有频三率相三对变三化量三）在三10–6以下三。石英三晶振三的振三动具三有多三谐性三,有三基频三振动三和奇三次谐三波泛三音振三动。三前者三称为三基频三晶体三，后三者称三为泛三音晶三体。晶体三厚度三与振三动频三率成三反比三，工三作频三率越三高，三要求三晶片三越薄三。机三械强三度越三差，三加工三越困三难，三使用三中也三易损三坏。2.三石英三晶体三的等三效电三路动态三电感:很大三，几三十毫三亨到三几十三亨动态三电容:三很小三，一三般为三PF三量级三；动态三电阻:很三小，三一般三为几三欧~三几百三欧静态三电容Co：很小三，三约三2～三5P三F。品质三因数：很三高，三达三～三量级特点三：①晶三体的三参数三值十三分稳三定，三因此三它的三等效三谐振三回路三有很三高的三标准三性②具三有极三高的三Q值③Cq<<三C0,因此三晶体三的接三入系三数很三小，三外电三路对三它的三影响三很小三。由以三上参三数可三以看三到石英三晶振三的Q三值和三特性三阻抗都非三常高三。Q三值可三达几三万到三几百三万。（2三）由三于石三英晶三振的三接入三系数三P=三Cq/(三C0+三Cq)很三小，三所以三外接元三器件三参数三对石三英晶三振的三影响三很小三。因为而Lq较大，Cq与rq很小（1）由图三(b三)可三以看三到，三石英三晶振三可以三等效三为一三个串三联谐三振回三路和三一个三并联三谐振三回路三。若忽三略rq，则三晶振三两端三呈现三纯电三抗。串联三谐振三频率三：并联三谐振三频率三：

C0

(b)

Cq

Lq

rq

3、三晶体三管等三效电三路有三两个三谐振三频率①串联三谐振三频率②并联三谐振三频率两个三频率三之差三很小三：二、三石英三晶体三的阻三抗特三性1、三忽略三时，三总阻三抗为2、三阻抗三频率三特性①当和时，

，晶体等效为电容；②当时，，晶体等效为短路；③当时，，晶体等效为电感；④当三时三，三，晶体三为并三联谐三振。总结三：晶体三使用三的两三种模三式：时，三晶体三短三路线时，三晶体三电三感在fq~三fp感性三区间三，石三英晶三振具三有陡三峭的三电抗三频率三特性三，曲三线斜三率大三，利三于稳三频。三若外三部因三素使三谐振三频率三增大三，则三根据三晶振三电抗三特性三，必三然使三等效三电感三L增三大，三但由三于振三荡频三率与三L的三平方三根成三反比三，所三以又三促使三谐振三频率三下降三，趋三近于三原来三的值三。石英三晶振三产品三还有三一个三标称三频率三fN。fN的值三位于三fq与fp之间三，这三是指三石英三晶振三两端三并接三某一三规定三负载三电容三CL时石三英晶三振的三振荡三频率三。CL的电三抗频三率曲三线如三图中三虚线三所示三。负三载电三容CL的值三在生三产厂三家的三产品三说明三书中三有注三明.三、三晶体三振荡三电路根据三晶体三在振三荡器三中的三作用三原理三可分三为两三类：并联三型晶三体振三荡器：晶体三作为三高品三质的电感工作三频率三：串联三型晶三体振三荡器：晶体三作为三高选三择性三的短路三元件工作三频率三：并联三泛音三振荡三器Mi三ll三er三振荡三器Pi三er三ce三振荡三器1、三并联三型晶三体振三荡器——三晶体三在电三路中三等效三为高三Q电三感①两种三基本三类型三电路图（三a）三电容三三点三式振三荡电三路三图（三b）三电感三三点三式振三荡电三路皮尔三斯振三荡器密勒振荡三器②并联三型晶三体振三荡器三（以皮三尔斯三振荡三器为三例）晶体三等效三电路1.三皮三尔斯三(P三ie三rc三e)三振荡三电路皮尔三斯(三Pi三er三ce三)振三荡电三路振荡三回路三与晶三体管三、负三载三之三间的三耦合三很弱三。(2三)三振荡三频率三几乎三由石三英晶三振的三参数三决定三，而三石英晶振三本身三的参三数具三有高三度的三稳定三性。晶体三振荡三器电三路CbRe＋VCCC1C2Rb2Rb1LcCoLqC1C2rqbceCqaLqrqCqaCoCLcb(3三)三由于三振荡三频率三f0一般三调谐三在标三称频三率fN上，三位于三晶振三的感性三区间三，电三抗曲三线陡三峭，三稳频三性能三极好三。(4三)三由于三晶振三的Q三值和三特性三阻抗都很三高，三所以三晶振三的谐三振电阻三也很三高，三一般三可达三1010以上三。这三样即三使外三电路三接入系三数很三小，三此谐三振电三阻等三效到三晶体三管输三出端三的阻三抗仍很三大，三使晶三体管三的电三压增三益能三满足三振幅三起振三条件三的要三求。A、三相位三平衡三条件由于容抗，容抗，晶体等效为感抗，满足三点式振荡器相位平衡条件的判断准则。电路为正反馈。B、三振荡三频率令三称三为负载三电容。由三等效三电路三可得故总结三：①振三荡频三率与三和负三载电三容三有关三。②振荡三频率三一定三在三与三之三间，三晶体三等效三为电三感。③因三串、三并联三频率三相差三很小三，因三此振三荡器三频率三稳定三度高三。石英三晶体三谐振三器的三标称三频率三都是三在出三厂前三,在三石英三晶体三谐振三器上三并接三一定三负载三电容三条件三下测三定的三,实三际使三用时三也必三须外三加负三载电三容,三并经三微调三后才三能获三得标三称频三率。晶体三使用三注意三事项C、三稳频三原理由等效电路可知其中，和很小，不稳定电容、的影响非常小。关键很小，的Q很高。晶体三的参三量具三有高三稳定三性，三晶体三回路三的标三准性三很高三。振荡三回路三与晶三体管三之间三的耦三合很三弱，三晶体三管极三间电三容的三不稳三定性三对它三的影三响很三小。晶体三具有三极其三灵敏三的电三抗补三偿能三力。总结三：由三于以三上三三个因三素，三晶体三振荡三器具三有很三高的三频率三稳定三度2.三串联三型晶三体振三荡器串联三型晶三体振三荡电三路串联三型晶三体振三荡器是将三石英三晶振三用于三正反馈支三路中三，利三用其三串联谐振三时等三效为三短路三元件三，电三路反三馈作三用最三强，三满足三振幅三起振三条件三，使三振荡三器在三晶振三串联三谐振三频率三fq上起三振。这种三振荡三器与三三点三式振三荡器三基本三类似三，只三不过三在正三反馈三支路三上增三加了三一个三晶振三。

Cb

Re

VCC

Rj

C1

C2

L

C3

1600p

680

Cj

20k

2.2k

Rb1

Rb2

Cp

300p

3.8mh

ReC1C2C3L串联三型晶三体振三荡器串联型晶体振荡电路①电路三特点:晶体三在电三路中三等效三为短三路元三件回路三谐振三在三上三,即三振荡三频率三为:②稳三频原三理当三时,晶体三在电三路中三相当三于短三路元三件,满足三相位三平衡三条件当三时,晶体三在电三路中三相当三于电三感,馈支三路中三引入三一个三附加三相移三，使三，三从而三将偏三离频三率调三整联三谐振三频率三上。当三时,晶体三在电三路中三相当三于电三容,馈支三路中三引入三一个三附加三相移三，使三，三从而三将偏三离频三率调三整联三谐振三频率三上。总结三：串联三型晶三体振三荡器三的振三荡频三率及三频率三稳定三度是三由晶三体的三串联三谐振三频率三所决三定，三而不三取决三于振三荡回三路，三但振三荡回三路的三谐振三频率三应与三晶体三的串三联频三率相三一致三。当三时,晶体三在电三路中三相当三于电三感,馈支三路中三引入三一个三附加三相移三，使三，三从而三将偏三离频三率调三整联三谐振三频率三上。3、三泛音三晶体三振荡三器①在工三作频三率较三高的三晶体三振荡三器中三，多三采用三泛音三晶体三