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1、,第八章 波形发生电路,正弦波发生器(正弦振荡器)、非正弦波发生器。,本章主要内容:,返 回,前 进,8.1 正弦振荡器概述,1振荡器方框图,振荡器就是无需输入信号,自发产生一定大小、一定频率交流信号的电路。,2自激(平衡)条件,3起振条件,为保证振荡越来越强,必须有UfUi 即 FA1 A+F=2n(n=1、2、3、),4正弦振荡器的构成及分类,由放大器、正反馈网络、选频网络、稳幅措施等四部分构成。,根据选频网络的构成,正弦振荡器分为RC振荡器和LC振荡器两大类。,5能否振荡的判断,(1)首先分析是否具备正弦振荡的四个组成部分(选频网络和正反馈网络常由同一部分构成);,(2)分析放大器能够正
2、常放大工作(一般检查静态工作点);,(3)分析电路是否满足自激振荡条件(振幅条件容易满足,一般判断相位条件,即是否正反馈)。,8.2 RC正弦振荡器,1RC选频网络,在RC串并联网络中,当=0=1/RC时,Fmax=1/3 且F=0,其他频率信号的F显著变小。且F0 由此,RC串并联网络只允许频率为1/RC(或f0=1/2RC)的信号相位不变地通过(从而实现正反馈)且传输系数最大(1/3),其他频率信号通过很小且相位发生变化(不能实现正反馈)近似认为在诸多频率信号中,只允许(选择)0信号通过。,2RC桥式(文氏电桥)振荡器,电路由放大器(同相输入运放构成的负反馈放大器或两级负反馈放大器)、正反
3、馈网络(RC串并联网络)、选频网络(RC串并联网络)、稳幅措施(热敏电阻Rt)四部分构成。,(1)电路构成,f0=1/2RC,(2)振荡频率,调节双联电阻或双联电容即可调节振荡频率。,放大器的 Au=1+Rt/R1,(3)振荡条件,正反馈系数F=1/3,只要选取Rt2R1,就有Au3,从而满足起振条件FA1。,随着振荡的加强,电流变大,Rt阻值变小,使得FA=1,满足平衡条件,则振荡一直稳定进行下去。,3RC移相式振荡器,(1)RC移相网络,一级相移网络使信号相位变化090,三级RC相移网络使信号相位变化(移动)180(用于实现正反馈)。,(2)RC移相式振荡器,8.3 LC正弦振荡器,1LC
4、并联选频网络,选频特性:,当=o,Zmax=Zo=L/RC,且F=0,其他频率信号的Z显著变小,且F0。故认为LC网络具有选频性仅选择o频率信号。,2变压器反馈式LC振荡器,由放大器、选频网络(LC网络)、正反馈网络(带有同名端的变压器)和稳幅措施(放大器)构成。,(1)电路构成,(2)振荡频率,3三点式LC振荡器,必须有X1、X2性质相同,且与X3相反。此乃构成三端式LC振荡器的原则。简记为:射同基(集)反。,(1)构成三点式LC振荡器的原则,振荡频率为:,(2)电感三端式LC振荡器,其中,L=L1+L2+2M,振荡频率为:,(3)电容三端式LC振荡器,其中,C为C1、C2的串联,8.4 非正弦波发生器,1矩形波发生器,(1)矩形波发生器,矩形波周期T=2RCln(1+2R1/R2)占空比D=1/2,(2)宽度可调矩形波发生器,矩形波周期T=T1+T2 T1=(R+Rw)Cln(1+2R1/R2)T2=(R+Rw)Cln(1+2R1/R2)则T=T1+T2=(2R+Rw)Cln(1+2R1/R2)占空比D=T1/T=(R+Rw)/(2R+Rw),2三角波发生器,Uom=R1Uz/R2 T=4R1R4C/R2,3锯齿波发生器,Uom=R1Uz/R2 T1=2R1RwC/R2 T2=2R1RwC/R2 T=T1+T2=2R1RwC/R2,