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1、1,2023/8/4,第四章 波形发生电路,4.1 正弦波振荡器,4.2 方波发生器,4.3 三角波发生器,2,2023/8/4,4.1.1 正弦波自激振荡的基本原理,1.自激振荡的条件,S 接 1:,所以产生自激振荡的条件为:,4.1 正弦波振荡器,3,2023/8/4,自激振荡的平衡条件:,AF=1,幅度平衡条件：,相位平衡条件:,A+F=2n（n=0,1,2）,反馈信号与输入信号的大小相等，应有足够强的反馈量。,反馈信号与输入信号同相，必须引入正反馈。,4,2023/8/4,2.振荡的建立与稳定,建立振荡应满足:,|AF|1,选择某一频率的信号形成增幅振荡,电路由,电路变为等幅振荡,|A
2、F|=1,|AF|1,3.正弦波振荡电路的组成,放大电路,正反馈电路,选频电路,稳幅电路,5,2023/8/4,1.RC串并联网络的选频特性,4.1.2 RC正弦波振荡电路,6,2023/8/4,7,2023/8/4,(2)文氏电桥正弦波振荡电路,即 A3,8,2023/8/4,(3)稳幅措施,二极管稳幅电路,UOrD|A|AF|=1,在RF2上两个二极管，在起振之初，由于 uo 幅值很小，二极管不导通，RF=RF1+RF12 R1,|AF|1，以便起振。,随着振荡幅度的增大，二极管D1、D2在输出电压uo的正负半周内分别导通。反馈电阻值逐渐减小，直到RF=2 R1，振荡稳定。,缺点,输出波形
3、失真较大,9,2023/8/4,热敏电阻稳幅电路,UOTRT|A|AF|=1,缺点,输出电压幅值随环境温度变化,在起振时，由于 uo 很小，流过RT的电流也很小,于是发热少，阻值高，RT 2R1；即AuF1。随着振荡幅度的不断加强，uo增大，流过RT的电流也增大，RT因温度升高其阻值减小，使得Au下降，直到RT=2 R1时，AuF=1，振荡稳定。,10,2023/8/4,4.1.3 LC正弦波振荡电路,LC振荡电路的特点：,由于普通运放的频带较窄，LC振荡电路一般由分立元件组成。,变压器反馈式,电感三点式,电容三点式,LC振荡电路的分 类：,RC振荡电路的振荡频率,由于受放大电路带负载能力的限
4、制R不能太小，C过小振荡频率易受寄生电容的影响而不稳定，所以RC振荡电路的频率一般不超过200kHZ，在高频场合多用LC振荡电路,11,2023/8/4,1.LC并联谐振回路,(1)谐振频率,12,2023/8/4,(2)谐振阻抗,(3)谐振时电流关系,13,2023/8/4,(4)谐振时电压瞬时极性,电感三点式,电容三点式,14,2023/8/4,(5)频率特性,15,2023/8/4,16,2023/8/4,2.变压器反馈式LC振荡电路,选频放大器,17,2023/8/4,变压器反馈式LC振荡电路,*,*,对于：,Z为阻性，且其值最大,18,2023/8/4,起振容易,由于LC谐振回路良好
5、的选频性，输出波形较好,由于变压器分布参数的限制，振荡频率不是很高,19,2023/8/4,3.电感三点式正弦波振荡电路,M为L1与L2之间的互感,电路特点:,线圈L1和L2耦合紧密,易起振,输出波形较差,含高次谐波,20,2023/8/4,4.电容三点式正弦波振荡电路,电路特点,输出波形好,振荡频率可以很高，可高达 100MHZ以上。,21,2023/8/4,4.2 方波发生器,1.电路的组成,22,2023/8/4,2.方波发生器的工作原理,UZ,UTH,UZ,UTL,23,2023/8/4,3.波形参数,TH,TL,24,2023/8/4,25,2023/8/4,4.占空比可独立调节的方波发生器,26,2023/8/4,4.3 三角波发生器,1.三角波发生器,27,2023/8/4,三角波发生器的工作原理,UZ,28,2023/8/4,UZ,三角波发生器的工作原理,29,2023/8/4,波形参数的计算,0t1:,t1t2:,频率,占空比,30,2023/8/4,2.锯齿波发生器,RARB,t1t2t1,
