UPD4502161G5-A12-7JF-A三點(diǎn)式LC振蕩電路通過前節(jié)的討論,已知LC振蕩電路的基本工作原理和分析方法。LC振蕩電路除變壓器反饋式,尚有常用的電感三點(diǎn)式和電容三點(diǎn)式振蕩電路�，F(xiàn)分別討論如下。

圖9.7.7是電感三點(diǎn)式振蕩電路的原理圖。由圖可見,這種電路的EC并聯(lián)諧振電路中的電感有首端、中間抽頭和尾端三個(gè)端點(diǎn),其交流通路分別與放大電路的集電極、發(fā)射極(地)和基極相連,反饋信號取自電感L2上的電壓。因此,習(xí)慣上將圖9,7,7所示電路稱為電感三點(diǎn)式LC振蕩電路,或電感反饋式振蕩電路①。

在9.7.1節(jié)討論乙C并聯(lián)諧振回路時(shí)已得出結(jié)論:諧振時(shí),回路電流遠(yuǎn)比外電路電流大,1、3兩端近似呈現(xiàn)純電阻特性。因此,當(dāng)El和L2的對應(yīng)端如圖所示,則當(dāng)選取中間抽頭(2)為參考電位(交流地電位)點(diǎn)時(shí),首(1)尾(3)兩端的電位極性相反。

現(xiàn)在分析圖9.7.7所示的相位條件。設(shè)從反饋線的點(diǎn)b處斷開,同時(shí)輸人vb為(十)極性的信號。由于在純電阻負(fù)載的條件下,共射電路具有倒相作用,因而其集電極電位瞬時(shí)極性為(一)。又因2端交流接地,因此3端的瞬時(shí)電位極性為(十),即反饋信號鈔f與輸入信號矽b同相,滿足相位平衡條件。

至于振幅條件,由于AT`較大,只要適當(dāng)選取L2/l1的比值,就可實(shí)現(xiàn)起振。當(dāng)加大L2(或減小厶)時(shí),有利于起振�？紤]L1、l2間的互感,電路的振蕩頻率可近似表示為

W=WO≈1/(L1+L2+2M)C (⒐7.15a)

或            F=FO≈1/2T(L1+L2+2M)C (⒐7.15b)

這種振蕩電路的工作頻率范圍可從數(shù)百千赫至數(shù)十兆赫.電感三點(diǎn)式LC振蕩電路的缺點(diǎn)是,反饋電壓vf取自L2上,L2對高次諧波(相當(dāng)于幾而言)阻抗大,因而引起振蕩回路輸出諧波分量增大,輸出波形不理想。

例9.7.1 如在圖9.7.7所示電路中,用Cl、C2代替乙1、L2,則可否用L代替c?如能,試畫出其振蕩電路,并分析其工作原理和特點(diǎn)。

解:在圖9.7.7所示電路中,如用C1、C2代替L1、L2,則可用L代替C電感二點(diǎn)式振蕩電路叉稱為哈特萊(Hanlev)振蕩電路。

組成電容三點(diǎn)式(又叫電容反饋式或科爾皮茲式①)振蕩電路,如圖9,7.8所示。圖中Cbl、Cb2為耦合電容,對振蕩頻率信號可視為短路。與圖9,7,7電路相比,由于C1、C2不能傳送直流,因此將Cl、C2間的連線直接接地,構(gòu)成電容三點(diǎn)式電路。而電源/cc則通過高頻扼流圈Lc②接到BJT的集電極上。扼流圈Le的功用是,避免電源對振蕩回路的高頻信號短路,在小功率電路中,它也可以用一個(gè)電阻代替。

電容三點(diǎn)式和電感三點(diǎn)式一樣,都具有EC并聯(lián)回路,因此,電容CI、C2中的三個(gè)端點(diǎn)的相位關(guān)系與電感三點(diǎn)式也相似。設(shè)從反饋線點(diǎn)b處斷開,同時(shí)加入ob為(+)極性信號,則得BJT集電極的vc為(一)極性,因?yàn)?端接地處.

科爾皮茲系Colpitts的譯稱。

高頻扼流圈系High Frequency Choke Coil的譯稱.

于零電位,所以3端與1端的電位極性相反,vf為(+)極性,與9b同相位,即滿足相位平衡條件。

至于振幅平衡條件或起振條件,只要將管子的`值選得大一些(例如數(shù)十),并恰當(dāng)選取比值c2/cl,就有利于起振,一般常取C2/Cl=0.01~0.5左右。由于BJT的輸入電阻rbe比較低,增大C2/C1的值,也不會有明顯的效果,但在實(shí)用上,有時(shí)為了方便起見,也取C1=C2。

電容三點(diǎn)式振蕩電路的振蕩頻率可近似表示如下:

這種電路的特點(diǎn)是,由于反饋電壓是從電容(C2)兩端取出,對高次諧波阻抗小,因而可將高次諧波濾除,所以輸出波形好。調(diào)節(jié)頻率時(shí)要求Cl、C2同時(shí)可變,這在實(shí)用上不方便,因而在諧振回路中將一可調(diào)電容并聯(lián)于L的兩端,可在小范圍內(nèi)調(diào)頻。這種振蕩電路的工作頻率范圍可從數(shù)百千赫到一百兆赫以上。它通常用在調(diào)幅和調(diào)頻接收機(jī)中,利用同軸電容器來調(diào)節(jié)振蕩頻率c

石英晶體振蕩電路,正弦波振蕩電路的頻率穩(wěn)定問題.

在工程應(yīng)用中,例如在實(shí)驗(yàn)用的低頻及高頻信號產(chǎn)生電路中,往往要求正弦波振蕩電路的振蕩頻率有一定的穩(wěn)定度,有時(shí)要求振蕩頻率十分穩(wěn)定,如通信系統(tǒng)中的射頻振蕩電路、數(shù)字系統(tǒng)的時(shí)鐘產(chǎn)生電路等。因此,有必要引用頻率穩(wěn)定度來作為衡量振蕩電路的質(zhì)量指標(biāo)之一。頻率穩(wěn)定度一般用頻率的相對變化量Δf/fo來表示,幾為振蕩頻率,Δr為頻率偏移。頻率穩(wěn)定度有時(shí)附加時(shí)間條件,如一小時(shí)或一日內(nèi)的頻率相對變化量。

影響乙C振蕩電路振蕩頻率茂的因素主要是LC并聯(lián)諧振回路的參數(shù)l、C和Ro,LC諧振回路的Q值對頻率穩(wěn)定也有較大影響,可以證明,Q值愈大,頻率穩(wěn)定度愈高。由電路理論知道,o=ωOz/R=T・√L/c。為了提高o值,應(yīng)盡量減小回路的損耗電阻R并加大乙/C值。但一般的乙C振蕩電路,其0值只可達(dá)數(shù)百,在要求頻率穩(wěn)定度高的場合,往往采用石英晶體振蕩電路。石英晶體振蕩電路,就是用石英晶體取代乙C振蕩電路中的Z、C元件.

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