振荡电路种类 振荡电路种类及特点
今天给大家聊到了振荡电路种类,以及振荡电路种类及特点相关的内容,在此希望可以让网友有所了解,最后记得收藏本站。
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振荡电路的作用,
振荡电路的作用是产生信号电压,包含有正弦波振荡器和其他波形振荡器。其结构特点是没有对外的电路输入端,晶体管或集成运放的输出端与输入端之间有一个具有选频功能的正反馈网络,将输出信号的一部分正反馈到输入端以形成振荡。
例如调整放大器时,用一个"正弦波信号发生器"和生一个频率和振幅均可以调整的正弦信号,作为放大器的输入电压,以便观察放大器输出电压的波形有没有失真,并且量测放大器的电压放大倍数和频率特性。
这种正弦信号发生器就是一个正弦波振荡器。它在各种放大电路的调整测试中是一种基本的实验仪器。在无线电的发送和接收机中,经常用高频正弦信号作为音频信号的"载波",对信号进行"调制"变换,以便于进行远距离的传输。
高频振荡还可以直接作为加工的能源,例如焊接半导体器件引脚时使用的"超声波压焊机",就是利用60KHz左右的正弦波(即超声波)作为焊接的"能源"。
扩展资料
振荡电路一般由电阻、电感、电容等元件和电子器件所组成。由电感线圈l和电容器c相连而成的lc电路是最简单的一种振荡电路,其固有频率为f=[sx(]1[]2πlc。
一种不用外加激励就能自行产生交流信号输出的电路。它在电子科学技术领域中得到广泛地应用,如通信系统中发射机的载波振荡器、接收机中的本机振荡器、医疗仪器以及测量仪器中的信号源等。
振荡器的种类很多,按信号的波形来分,可分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器。正弦波振荡器产生的波形非常接近于正弦波或余弦波,且振荡频率比较稳定;非正弦波振荡器产生的波形是非正弦的脉冲波形,如方波、矩形波、锯齿波等。非正弦振荡器的频率稳定度不高。
在正弦波振荡器中,主要有LC振荡电路、石英晶体振荡电路和RC振荡电路等几种。这几种电路,以石英晶体振荡器的频率最稳定,LC电路次之,RC电路最差。
RC振荡器的工作频率较低,频率稳定度不高,但电路简单,频率变化范围大,常在低频段中应用。 在通信、电视等设备中,振荡器正逐步实现集成化,这些集成化正弦波振荡器的工作原理、电路分析等原则上与分立元件振荡电路相一致。
参考资料来源:百度百科-振荡电路
震荡电路都有那些?除了555震荡电路,lc振荡电路,
作为震荡电路,最基本振荡电路种类的有阻容震荡电路、感容震荡电路和晶体震荡电路,但不管是哪一类型振荡电路种类的电路,其根本是如何形成稳定性。
震荡电路的稳定性是由反馈电路的性质来决定,不管采用正反馈还是负反馈,最终的目的就是为振荡电路种类了验证震荡频率稳定。
因此,反馈电路才是各种电路的根本,是所有电路的灵魂。
振荡电路分为几种
振荡电路有N种。振荡电路按要求可设计。一般分正弦波和非正弦波振荡器,在这里面就有使用器件不同的振荡电路:有RC,LC,晶体振荡等等。有模拟电路和数字电路。所以你的问题不具体,不好回答。
老师,怎样振荡才能使直流电变成变压器工作的交流电?
直接能用恒定直流电工作的电路少之又少,就算一个电路的电源是直流电,但是这个电路的内部也未必是恒定的直流电(数电也有高低电平,也是非恒定的直流电),比如说我制作的这个专栏,这已经是第5节,在之前发布的4篇文章中没有一个电路在整个工作过程中都是恒定直流电,就连直流升压就得先转化成交流。
如果把直流电通过一定的方式变成交流电,这种非恒定直流电的电路就很丰富了,也可以做很多好玩的电路,这次我们就说说直流电怎么变成交流电的,也就是——自激振荡
自激振荡的条件
如果在学校学过模电,可能会记得这么一句话,自激振荡的起振条件是|AF|1,稳定条件是|AF|=1,相位需满足φa+φf=±2nπ。实际上这句话记下来很容易但是会用就比较难了,也不是很好理解,这次我们从另外一个角度来讲解。我总结了一下,振荡电路的种类有RC振荡电路、LC振荡电路、三点式振荡电路和石英晶体振荡电路,下面我们一一详细讲述一下这些振荡电路。
RC振荡电路
RC振荡电路的种类又有三种,分别是桥式、移相式和双T式,这次我们主要讲述移相式振荡电路,并给大家展示出来桥式和双T式振荡电路的核心电路。
RC移相式振荡电路:
RC移相式振荡电路,最核心的电路结构就是由电容和电阻相连,电容两端为电路的输入输出级,电阻接在输出级和电源地,如下图所示:

一个RC电路能够产生-90°~90°的相移,这里±90°是个极限值,达到这个值输出电压接近于0,这样就不满足幅值条件,所以想用RC振荡电路产生90°的相移,又满足幅值条件,至少两个RC电路相串联,电路如下:

有了知识储备我们再来看下一个实际的RC振荡电路,这个电路由一个2级放大电路和一个3级RC移相电路。这个2级放大电路详细说是共射-共集放大电路(共射、共基和共集是三种最基本放大电路,这三种电路有一个快速的区分方法,我放在文章最后)。
共射放大器提供180°电压位移,共集放大电路电压位移为0°,剩下的180°位移由3级RC振荡电路来提供,这样就能产生360°位移。这样只要放大电路的增益足够大,就可以振荡,这种电路产生波形为正弦波。

RC桥式振荡电路:
桥式振荡电路又叫文氏振荡电路,核心的电路组成如下:

RC双T式移相电路:
这个电路中两个电阻之间的电容容值为2C,而两个电容C之间的电阻R3,应略小于R/2。

LC振荡电路
LC振荡电路的种类也比较多,后面我们想说的三点式振荡器也有LC振荡电路的身影,这部分给大家说的是变压器反馈式振荡电路,电路图如下:

主放大电路是一个共基放大电路,放大电路的增益不用担心,主要还是相位条件,也就是能不能构成一个正反馈电路,这个可以用一个简单的方法:假设输入端断开,给输入端一个“+”信号,看看经过放大电路和反馈电路后,是否还是“+”信号,如果是就是一个正反馈电路,就可以振荡,如果回来是“-”信号,就不能振荡。
判断电路形式如下:

这种判断方法叫做瞬时极性法。根据瞬时极性法判断可知,该电路是一个正反馈电路,电路满足相位条件,可以自激振荡振荡。这种电路产生的波形也是一个正弦波。
三点式振荡电路
三点式振荡电路也是LC振荡电路的一种,又可分为电感三点式振荡电路和电容三点式振荡电路,这两个电路都会给大家讲解。
先来说一下概念,三点式是什么意思?其实这里的三点式是指LC谐振回路的三个端点直接和三极管的三个极相连。但这样说也不说很好理解,配合下面电路就好理解多了。

三极管基极和发射极之间为X1,集电极和发射极之间为X2,基极和集电极之间为X3,中间没有其他电路,这就是三点式振荡电路,为了使电路能够起振还需要满足X3的性质与X1和X2相反,例如X3为电容,X1和X2就应该是电感,这个电路就是电感三点式振荡电路;相反若X3为电感,X1和X2就应该是电容,这个电路就是电容三点式振荡电路。
电感三点式振荡电路:
来看一个电路图,如下图所示,在交流小信号等效电路中VCC是直接接地;电容下标是字母的视为短路,例如Cb在交流小信号电路中视为短路;电感下标是英文的视为开路,例如Lc在交流小信号电路中视为开路。

那么在三极管的基极和发射极之间为L2(X1),集电极和发射极之间为L1(X2),基极和集电极之间为电容C1(X3),因此可以判断这个电路为电感三点式振荡电路。这种电路产生的波形也是正弦波。
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正弦波振荡器的分类、组成和特点?
正弦波振荡器是指不需要输入信号控制就能自动地将直流电转换为特定频率和振幅的正弦交变电压(电流)的电路。
分类
正弦波振荡器可分为两大类:一类是利用反馈原理构成的反馈振荡器,它是目前应用最广的一类振荡器;另一类是负阻振荡器,它将负阻抗元件直接连接到谐振回路中,利用负阻器件的负阻抗效应去抵消回路中的损耗,从而产生出正弦波振荡。
一、LC正弦波振荡器
LC正弦波振荡器、反馈型LC正弦波振荡器是LC正弦波振荡器的主要电路型式。LC选频网络既是放大器的负载,又有一部分是正反馈网络。根据反馈电路的形式不同,可分为变压器耦合反馈式、电感分压反馈式和电容分压反馈式。图1(a)和(b)分别示出电感分压反馈式和电容分压反馈式的电路。这种电路中电感分压器和电容分压器的三端分别和电子器件的三个电极相连,又称三端(或三点)式振荡电路。电感三端式又称哈特莱电路,电容
LC振荡器的振荡频率由选频网络——LC振荡回路的谐振频率决定。工作频率降低时,要求增大振荡回路的电感量和电容量。大电感量的电感和大容量的电容器体积大、笨重,因此LC振荡器不适用于低频,工作频率一般不应低于几百千赫。
(1)石英晶体振荡器:为提高振荡器的频率稳定度,将LC振荡器中选频网络的一部分用石英晶体替代的振荡器。为了保证振荡器的振荡频率是在石英晶体控制下产生的,石英晶体接入线路的方式有两种:一种是将石英晶体取代LC振荡器的一个电感,如图2(a)所示。石英晶体在电路起振后呈现感抗,和电路中的电感L、电容C组成一个并联振荡回路。这种电路称为并联型石英晶体振荡器。另一种是将石英晶体串接在放大器的正反馈电路中,如图2(b)所示。在石英晶体的串联谐振频率上,石英晶体呈现很低的阻抗,正反馈最强,很容易激起振荡。这种电路称为串联型石英晶体振荡器。石英晶体振荡器通常简称为晶体振荡器。
(2)负阻型LC正弦波振荡器:由具有负微变电阻的器件和LC选频网络构成的正弦波振荡器。根据所采用的负阻器件的特性不同,电路的构成有所不同。采用流控型器件时,要求直流供电电源具有较高的内阻,器件应和LC元件组成串联振荡回路;采用压控型器件时,要求直流供电电源有较低的内阻,器件应和LC元件组成并联振荡回路。用于构成负阻型LC正弦波振荡器的典型流拄型器件有雪崩三极管,典型压控型器件有隧遭二极管。
二、RC正弦波振荡器,RC正弦波振荡器的振荡频率反比于RC选频阿络元件RC的乘积。用增大电阻阻值的方法降低振荡频率,不会像LC振荡器中增大电感量那样会使元件体积和重量加大,故RC振荡器可工作在低频段。应用最广泛的RC振荡电路是图3所示的文氏电桥电路。图中,R1、C1、R2、C2组成具有选频特性的正反馈网络。R3和R4组成负反馈网络。引入的负反馈超过正反馈,便可以减小工作频率的谐波成分,减少波形失真,改善波形。如果将R3选择为具有正温度系数的电阻,或是将R4选择为具有负温度系数和热情性的电阻,便可以收到稳幅的效果。
当振荡频率延伸至超低频频段时,要求RC乘积非常大。容量很大的电容体积大;阻值过大的电阻,阻值稳定性下降,电阻上的直流电压降过大,造成器件工作点偏离正常值,增大波形失真。积分式RC正弦波振荡器,可以在一定程度上克服此缺点。这种振荡器的振荡频率,反比于组成振荡器积分器的积分时间常数。要获得大的积分时间常数,不一定要用阻值大的电阻。用低阻值电阻构成一个T型网络,取代高阻值的积分电阻,只要二者的传输电导相等,便可收到相同的积分效果。积分式RC正弦波振荡器特别适用于超低频段。
RC振荡器中,引入负反馈既可减少失真,又可提高频率稳定度。RC正弦波振荡器的频率稳定度,一般在10~10数量级。由于RC选频网络的选择性能不如LC阿络,故RC振荡器中的电子器件必须工作于甲类,方能保证足够小的波形失真。在RC振荡器中,采用惰性非线性负及馈实现稳幅。负反馈的非线性表现在负反馈随信号幅度变化。当信号幅度增大时,负反馈随之增大,阻止振幅增大。惰性则表现在负反馈不随信号的瞬时值变化,以免引入失真。当振荡频率不是很低(如在1Hz以上)时,用热情性元伴构成负反馈电路,以实现惰性非线性负反馈。当振荡频率很低(1Hz以下)时,热情性元件的惰性不够,可将振荡器的输出信号进行检波,利用检波电压作为负反馈电压,以实现稳幅。依靠合理选择检波负载的时间常数,满足必需的情性。
提高频率稳定度和振幅稳定度的措施 LC正弦波振荡器中,采用提高LC振荡回路Q值的方法,减小外界因素对振荡频率的影响;用减弱器件和振荡回路藕合的方法,减小器件输出阻抗对回路Q值和回路总电容量的影响。提高频率稳定度的典型电路有西勒(Seiler)电路和克拉泼(Clapp)电路。一般LC振荡器的频率稳定度在10数量级;石英晶体的常规振荡电路,频率稳定度可提高到10~10数量级;将振荡电路置于恒温槽中,可提高到10~10数量级。振荡器中采用自生反向偏压稳定振幅,提高振荡回路Q值以减小波形失真。
应用
正弦波振荡器广泛用于各种电子设备中。此类应用中,对振荡器提出的要求是振荡频率和振荡振幅的准确性和稳定性。正弦波振荡器的另一类用途是作为高频加热设备和医用电疗仪器中的正弦交变能源。这类应用中,对振荡器提出的要求主要是高效率地产生足够大的正弦交变功率,而对振荡频率的准确性和稳定性的要求一般不作苛求。
正弦波振荡器可以作为设备的组成部分,也可以做成一个单独的设备。在通信设备中,载频、本机振荡频率在几百千赫以上的,一般用LC正弦波振荡器。负阻型LC正弦波振荡器的工作频率在100MHz以上。当要求频率稳定度十分高时,采用石英晶体振荡器。各种声告警、电话通信设备中的振特、拨号音、占线等信号,振荡频率处于音颇段,用RC正弦波振荡器。测试用正弦波信号源,要求幅度、频率可调,并需有一定的带负载能力。这种作为信号源的测试仪器,以振荡器为主,还有放大器、衰减器等附属电路。高频大功率的高频炉,对频率稳定度的要求很低,通常用一个大功率电子管接成振荡电路,直接从振荡回路的电感线圈中的电磁场中获取能量。
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