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1、第 10 章 正弦波振荡器基本习题解答10.1 试用瞬时极性法判别题 10.1 图各电路能否满足自激振荡的相位条件？假设电路的幅值条件均满足，各电路能否起振？解：用瞬时极性法判别如下,不能能,U f,U f,不能不能,U fU f,U f,U f,能,不能,题 10.1 图10.2 由集成运算放大器和 RC 并联谐振电路组成的振荡器如题 10.2 图所示，已知 R=160k，C=0.01F。试问:（1）若 R1=3k，求满足振荡幅值条件的 R f 值;为了使电路可靠起振，起振时 R f 应比计算值大一些还是小一些？为什么？,R f R,R1,&,&,1 1,即,（2）估算振荡频率 f 0。Rf
2、R,C,R1,+,+,U0,R,C,题 10.2 图解：,（1）Af=1+F=13,=1+f=33要可靠起振 A f F 1,则 R f=6k起振时 R f 6k,（2）f 0=,=2RC 2 160 103 0.01 10 6,=99.5Hz 100Hz,10.3 设计一个振荡频率为 125Hz 的正弦波振荡电路（电容用 0.047F，并用一个正温度系数10k的热敏电阻作为稳幅元件）。试画出电路，并标出各电阻阻值。解：画出电路如题 10.3 图所示：Rf=20kR,10k,R,C,C,0.047F,+,+,V0,题 10.3 图,R1：正温度系数的热敏电阻,f 0=,12RC,=125,12
3、 0.047 10 6 R,=125 R=27103=27.1k,取 R f=20k,起振时：R f 20k,10.4 用下列元器件能否构成正弦波振荡电路？（1）16k电阻三只，27k的负温度系数的热敏电阻一只，集成运放一只，10k电位器一只，0.01F 电容器两只。（2）1k、5.1k、15k的电阻各一只，0.1F 的电容器两只，300pF 的电容器一只，变压器一只，三极管一只。解:（1）可以，其构成电路如下图所示：,16k,27k,10k,16k,0.01F16k,C,0.01F,+,+,U0,（2）可以，其构成电路如下图所示：UCC15k,300pF,+,0.1F,+5.1k,1k,0.
4、1F,10.5 试标出题 10.5 图中各电路变压器的同名端，使之满足正弦振荡的相位条件。解:各电路同名端标注如下：,U,f,U,f,U,f,U,f,10.6 题 10.6 图是用集成运放构成的音频信号发生器简化线路。（1）试分析电路是如何满足振荡的相位和幅值条件的？（2）RP1，RP2 为双联电位器，可从 0 调到 14.4k，试分析该振荡器频率的调节范围。（3）R1 大致调到多少方能起振。D1RF1 2kD2,R1,C 0.1F,RF2 1k,解：,R,RP1,R题 10.6 图,RP2,C 0.1F,&,&,（1）RC 串、并联网络的并联端取出信号作为同相端的输入信号，当 f 0=时，为
5、正反馈，满足相位条件，形成振荡。,12(R+R p)C,F=13,要满足幅值条件 AF=1,则 1+,RF1+RF2R1,=3 RF1+RF2=2R1,起振时：,RF1+RF22R1,（2）当 Rp=0，,f 0 max=,12RC,当 Rp=14400时，f 0 min=,12(R+14400)C,（3）起振时满足：RF1+RF22R1,即 3 2R1,R1 1.5k,10.7 题 10.7 图所示电路为移相式正弦波振荡器，每一级 RC 电路产生相移不超过 90 度，试问：（1）这个电路是否能产生正弦波振荡？（2）若取消一级 RC（例如将 R2 断开，C2 开路），是否可能产生正弦波振荡？（
6、3）若再增加一级 RC，是否可能产生正弦波振荡？,Rb,RCC1,C2,+10V,C,R1,R2,RE题 10.7 图解：（1）不能（2）不能（3）有可能产生振荡，因为三级 RC 电路可产生 180 度相位移。10.8 题 10.8 图所示电路中用集成运放和 LC 并联谐振回路组成振荡器，试分析电路的工作原理，估算振荡频率。为了使电路能够起振，须调节 10k电位器，求电位器滑动端以下的,=,&,&,=,=,&,电阻值 Rmin。10k10kU0RP10k,0.01F,100mH,uf,题 10.8 图解：,f 0=,12 LC,12 100 10 3 0.01 10 6,=5035.5Hz,A
7、 f=(1+,R fR1,)=2,又 A f F=1,F=12,即,V fV0,=,V0R p,RminV0,=,Rmin Rmin 1R p 10 2,Rmin=5k10.9 题 10.9 图所示电路中用二极管作为稳幅元件，二极管正向导通压降为 0.6V。试分析它的稳幅原理，并估算振荡频率和输出电压的峰值电压。D118kD2,10k,3k,U020k,C 0.01F,20k题 10.9 图,C 0.01F,1 1,1,1,解：,当振荡幅度过大使二极管 D1、D2 导通，3k电阻被短路负反馈加强，A f=1+小，从而使输出 U0 降低，达到稳定输出 U0 的目的。,R fR1,减,f 0=,=2RC 2 3.14 20 10 3 0.01 10 6,=796Hz,设 U 0 达到最大值时 D 导通，则 V=V+=U 0 max3,U 0 max 0.618+10,10,V=V+,U O max 0.618+10,10=U 0 max3,解得：U 0 max=9 V,
