9.3 LC正弦波振荡电路
9.3.1 LC并联谐振回路选频特性
9.3.2 变压器反馈式 LC振荡电路
9.3.3 三点式 LC振荡电路
9.3.4 石英晶体 振荡电路
1,等效阻抗
9.3.1 LC并联谐振回路选频特性
LR
C
LR
C
Z
j
j
1
)j(
j
1
等效损耗电阻
)1j(
C
LR
C
L
Z
一般有 LR 则
C
QLQ
RC
LZ
0
00
当 时,
LC
1
0
电路谐振 。
LC
1
0
为谐振频率谐振时 阻抗最大,且为纯阻性其中
C
L
RRCR
LQ 11
0
0
为品质因数同时有
IQII LL 即 III LL
2,频率响应
9.3.1 LC并联谐振回路选频特性虽然波形出现了失真,但由于 LC谐振电路的 Q值很高,选频特性好,所以仍能选出?0的正弦波信号 。
9.3.2 变压器反馈式 LC振荡电路
1,电路结构
2,相位平衡条件
3,幅值平衡条件
4,稳幅
5,选频通过选择高?值的 BJT和调整变压器的匝数比,可以满足
1?FA
,电路可以起振 。
BJT进入非线性区,波形出现失真,从而幅值不再增加,达到稳幅目的 。
（ 定性分析 ）
V
CC
R
b 1
R
e
R
b 2
C
1 C
e
M
LC
c
b
e
T
v
o
(+)
(-)
(+)
(+)
V
CC
R
b 1
R
e
R
b 2
C
1
M
L
C
c
b
e
T
(+)
(+)
(+)
(+)
9.3.2 变压器反馈式 LC振荡电路反馈满足相位平衡条件 满足相位平衡条件反馈仍然由 LC并联谐振电路构成选频网络
A,若中间点交流接地,则首端与尾端相位相反 。
9.3.3 三点式 LC振荡电路
1,三点式 LC并联电路
C 1
C 2
首端尾端中间端 L
电容三点式
C
首端尾端中间端
L 1
L 2
电感三点式中间端的瞬时电位一定在首,尾端电位之间 。
三点的相位关系
B,若首端或尾端交流接地,则其他两端相位相同 。
9.3.3 三点式 LC振荡电路
2,电感三点式振荡电路
9.3.3 三点式 LC振荡电路
3,电容三点式振荡电路
Q值越高,选频特性越好,频率越稳定 。
9.3.4 石英晶体 振荡电路
1,频率稳定问题频率稳定度一般由 来衡量
0f
f?
—— 频率偏移量 。f?
0f
—— 振荡频率 。
LC振荡电路 Q —— 数百石英晶体振荡电路 Q —— 10000? 500000
9.3.4 石英晶体 振荡电路
2,石英晶体的基本特性与等效电路结构极板间加电场极板间加机械力晶体机械变形晶体产生电场压电效应交变电压 机械振动 交变电压机械振动的固有频率与晶片尺寸有关,稳定性高当交变电压频率 = 固有频率时,振幅最大 。 压电谐振
9.3.4 石英晶体 振荡电路
2,石英晶体的基本特性与等效电路等效电路
LCf?2
1
s?
A,串联谐振特性晶 体 等 效 阻抗为纯阻性
0
p 12
1
C
C
LCf
B,并联谐振通常
0CC
0
s 1 C
Cf
所以 很接近与
ps ff
9.3.4 石英晶体 振荡电路
2,石英晶体的基本特性与等效电路实际使用时外接一小电容 Cs
则新的谐振频率为
s0
s 12
1
CC
C
LCf
由于
s0 CCC
s0
s 1 CC
Cf
由此看出
)(21 s0ss CC
Cff；时,0 pss ffC sss ffC 时，
调整之间变化和在可使 psss fffC?
9.3.4 石英晶体 振荡电路
3,石英晶体振荡电路
end
9.3.1 LC并联谐振回路选频特性
9.3.2 变压器反馈式 LC振荡电路
9.3.3 三点式 LC振荡电路
9.3.4 石英晶体 振荡电路
1,等效阻抗
9.3.1 LC并联谐振回路选频特性
LR
C
LR
C
Z
j
j
1
)j(
j
1
等效损耗电阻
)1j(
C
LR
C
L
Z
一般有 LR 则
C
QLQ
RC
LZ
0
00
当 时,
LC
1
0
电路谐振 。
LC
1
0
为谐振频率谐振时 阻抗最大,且为纯阻性其中
C
L
RRCR
LQ 11
0
0
为品质因数同时有
IQII LL 即 III LL
2,频率响应
9.3.1 LC并联谐振回路选频特性虽然波形出现了失真,但由于 LC谐振电路的 Q值很高,选频特性好,所以仍能选出?0的正弦波信号 。
9.3.2 变压器反馈式 LC振荡电路
1,电路结构
2,相位平衡条件
3,幅值平衡条件
4,稳幅
5,选频通过选择高?值的 BJT和调整变压器的匝数比,可以满足
1?FA
,电路可以起振 。
BJT进入非线性区,波形出现失真,从而幅值不再增加,达到稳幅目的 。
（ 定性分析 ）
V
CC
R
b 1
R
e
R
b 2
C
1 C
e
M
LC
c
b
e
T
v
o
(+)
(-)
(+)
(+)
V
CC
R
b 1
R
e
R
b 2
C
1
M
L
C
c
b
e
T
(+)
(+)
(+)
(+)
9.3.2 变压器反馈式 LC振荡电路反馈满足相位平衡条件 满足相位平衡条件反馈仍然由 LC并联谐振电路构成选频网络
A,若中间点交流接地,则首端与尾端相位相反 。
9.3.3 三点式 LC振荡电路
1,三点式 LC并联电路
C 1
C 2
首端尾端中间端 L
电容三点式
C
首端尾端中间端
L 1
L 2
电感三点式中间端的瞬时电位一定在首,尾端电位之间 。
三点的相位关系
B,若首端或尾端交流接地,则其他两端相位相同 。
9.3.3 三点式 LC振荡电路
2,电感三点式振荡电路
9.3.3 三点式 LC振荡电路
3,电容三点式振荡电路
Q值越高,选频特性越好,频率越稳定 。
9.3.4 石英晶体 振荡电路
1,频率稳定问题频率稳定度一般由 来衡量
0f
f?
—— 频率偏移量 。f?
0f
—— 振荡频率 。
LC振荡电路 Q —— 数百石英晶体振荡电路 Q —— 10000? 500000
9.3.4 石英晶体 振荡电路
2,石英晶体的基本特性与等效电路结构极板间加电场极板间加机械力晶体机械变形晶体产生电场压电效应交变电压 机械振动 交变电压机械振动的固有频率与晶片尺寸有关,稳定性高当交变电压频率 = 固有频率时,振幅最大 。 压电谐振
9.3.4 石英晶体 振荡电路
2,石英晶体的基本特性与等效电路等效电路
LCf?2
1
s?
A,串联谐振特性晶 体 等 效 阻抗为纯阻性
0
p 12
1
C
C
LCf
B,并联谐振通常
0CC
0
s 1 C
Cf
所以 很接近与
ps ff
9.3.4 石英晶体 振荡电路
2,石英晶体的基本特性与等效电路实际使用时外接一小电容 Cs
则新的谐振频率为
s0
s 12
1
CC
C
LCf
由于
s0 CCC
s0
s 1 CC
Cf
由此看出
)(21 s0ss CC
Cff；时,0 pss ffC sss ffC 时，
调整之间变化和在可使 psss fffC?
9.3.4 石英晶体 振荡电路
3,石英晶体振荡电路
end
