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晶體穩(wěn)頻振蕩器是如何工作的?

發(fā)布時(shí)間:2011/9/1 14:16:19 訪問(wèn)次數(shù):1790

    在很多場(chǎng)合,對(duì)振蕩器的頻率穩(wěn)定度要求很高(在10-5以上)。如無(wú)線電發(fā)射機(jī)的主振級(jí),產(chǎn)生載波來(lái)運(yùn)載信號(hào)。若主振頻率不穩(wěn),將嚴(yán)重影響信號(hào)的傳遞,甚至于不能把信號(hào)正確地發(fā)射出去。對(duì)于LC正弦波振蕩器,盡管采取各種穩(wěn)頻措施,實(shí)際應(yīng)用中頻率穩(wěn)定度很難做到10-4。由于晶體良好的諧振特性,用晶體穩(wěn)頻的振蕩器頻率穩(wěn)定度很容易做到10-5以上,因此晶體振蕩器被廣泛應(yīng)用。       SSL2101T/N1
    圖5-27所示為晶體穩(wěn)頻振蕩器。電路中R1、R2、R3為偏置電阻。C3、C4是旁路電容。晶體在電路中呈并聯(lián)諧振,相當(dāng)于電感。集電極的L1C1回路調(diào)到略低于晶體頻率,固路則呈容性。C2及晶體的結(jié)電容、電路的分布電容組成C2。因此這個(gè)電路其實(shí)質(zhì)是電容反饋三點(diǎn)式振蕩器。因?yàn)榫w只有在f與f之間才是感性,所以振蕩頻率主要決定于晶體,晶體尖銳的諧振特性使振蕩器具有穩(wěn)定的工作頻率。

                                   

    振蕩器的振蕩強(qiáng)度取決于L1C1回路。當(dāng)L1的電感量較小時(shí),L1C1回路的頻率高于晶體頻率回路呈出感性,不滿足振蕩條件。當(dāng)逐漸增大L1的電感量,回路的諧振頻率下降到略低于晶體頻率時(shí),成為容性電路,滿足振蕩條件,電路起振,繼續(xù)增大L1電感量,振蕩很快達(dá)到最強(qiáng),輸出功率最大。再繼續(xù)增大L1的電感量,回路頻率與晶體頻率失諧逐漸嚴(yán)重,回路阻抗降低,振蕩強(qiáng)度逐漸減弱,直至停振。
    電路中的各元件參數(shù)見(jiàn)圖5-27所示的參數(shù)。振蕩晶體管VT選擇盧值為60~80,其特征頻率fT應(yīng)大于或等于3~10倍的工作頻率。電感L1和L2 一般需自制,L1最好用鍍銀線或多股漆包線繞制,以使回路有較高的Q值。諧振回路的電容容量都比較小,要用容量穩(wěn)定、損耗小的電容,如云母電容(CY型)、高頻瓷介電容(CCX型)等。對(duì)旁路電容的穩(wěn)定性和損耗要求不高,可用低頻瓷介電容(CT1型>、獨(dú)石電容(CCSD型)。  HEF4894BT      

    在很多場(chǎng)合,對(duì)振蕩器的頻率穩(wěn)定度要求很高(在10-5以上)。如無(wú)線電發(fā)射機(jī)的主振級(jí),產(chǎn)生載波來(lái)運(yùn)載信號(hào)。若主振頻率不穩(wěn),將嚴(yán)重影響信號(hào)的傳遞,甚至于不能把信號(hào)正確地發(fā)射出去。對(duì)于LC正弦波振蕩器,盡管采取各種穩(wěn)頻措施,實(shí)際應(yīng)用中頻率穩(wěn)定度很難做到10-4。由于晶體良好的諧振特性,用晶體穩(wěn)頻的振蕩器頻率穩(wěn)定度很容易做到10-5以上,因此晶體振蕩器被廣泛應(yīng)用。       SSL2101T/N1
    圖5-27所示為晶體穩(wěn)頻振蕩器。電路中R1、R2、R3為偏置電阻。C3、C4是旁路電容。晶體在電路中呈并聯(lián)諧振,相當(dāng)于電感。集電極的L1C1回路調(diào)到略低于晶體頻率,固路則呈容性。C2及晶體的結(jié)電容、電路的分布電容組成C2。因此這個(gè)電路其實(shí)質(zhì)是電容反饋三點(diǎn)式振蕩器。因?yàn)榫w只有在f與f之間才是感性,所以振蕩頻率主要決定于晶體,晶體尖銳的諧振特性使振蕩器具有穩(wěn)定的工作頻率。

                                   

    振蕩器的振蕩強(qiáng)度取決于L1C1回路。當(dāng)L1的電感量較小時(shí),L1C1回路的頻率高于晶體頻率回路呈出感性,不滿足振蕩條件。當(dāng)逐漸增大L1的電感量,回路的諧振頻率下降到略低于晶體頻率時(shí),成為容性電路,滿足振蕩條件,電路起振,繼續(xù)增大L1電感量,振蕩很快達(dá)到最強(qiáng),輸出功率最大。再繼續(xù)增大L1的電感量,回路頻率與晶體頻率失諧逐漸嚴(yán)重,回路阻抗降低,振蕩強(qiáng)度逐漸減弱,直至停振。
    電路中的各元件參數(shù)見(jiàn)圖5-27所示的參數(shù)。振蕩晶體管VT選擇盧值為60~80,其特征頻率fT應(yīng)大于或等于3~10倍的工作頻率。電感L1和L2 一般需自制,L1最好用鍍銀線或多股漆包線繞制,以使回路有較高的Q值。諧振回路的電容容量都比較小,要用容量穩(wěn)定、損耗小的電容,如云母電容(CY型)、高頻瓷介電容(CCX型)等。對(duì)旁路電容的穩(wěn)定性和損耗要求不高,可用低頻瓷介電容(CT1型>、獨(dú)石電容(CCSD型)。  HEF4894BT      

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