文档介绍:第3章正弦波振荡器
概述
第3章正弦波振荡器
反馈型自激振荡器的工作原理
产生振荡的基本原理
放大器
A(s)
反馈网络 F(s)
Σ
反馈型振荡器方框图
第3章正弦波振荡器
反馈型自激振荡器的工作原理
产生振荡的基本原理
第3章正弦波振荡器
反馈型自激振荡器的工作原理
反馈振荡器的振荡条件
反馈振荡器是由主网络和反馈网络组成,其正常工作必须满足三个条件:起振条件,平衡条件,稳定条件。
起振初期是一个增幅的振荡过程,直流电源补充给电路的能量应该大于整个环路消耗的能量。
第3章正弦波振荡器
反馈型自激振荡器的工作原理
反馈振荡器的振荡条件
可分别写成
(反馈振荡器的振幅起振条件)
振荡电路能否在接通电源后建立起等幅持续振荡呢,若能建立起振荡须满足条件:
(相位起振条件)
第3章正弦波振荡器
反馈型自激振荡器的工作原理
反馈振荡器的振荡条件
振荡器接通电源起振后,振荡幅值不断增大,随着幅度的增加,放大器逐渐由线性工作区域转入非线性工作区域,放大器增益逐渐下降。当环路增益下降到1时,振荡器达到平衡状态,即进入等幅振荡状态。
反馈振荡器的平衡条件
振幅平衡条件
相位平衡条件
第3章正弦波振荡器
反馈型自激振荡器的工作原理
反馈振荡器的振荡条件
第3章正弦波振荡器
反馈型自激振荡器的工作原理
反馈振荡器的振荡条件
这就要求在平衡点附近,|T(ωo)| 具有随Ui的变化率为负值的特性,实际中由于工作于大信号状态下的非线性有源器件正好具有这种特性,自然具有稳定幅度的功能。
Ui
O
|T(ωo)|
A
1
UiA
•
第3章正弦波振荡器
反馈型自激振荡器的工作原理
反馈振荡器的振荡条件
如果环路增益特性存在着两个平衡点A和B,其中,A点是稳定的,而B是不稳定点,如右图所示。
|T(ωo)|
B
A
Ui
UiA
UiB
1
若某种原因使Ui大于UiB,则|T(ωo)|随之增大,势必使Ui进一步增大,从而更偏离平衡点B,最后到达平衡点A;
反之,若某种原因使Ui小于UiB,则|T(ωo)|随之减小,从而进一步加速Ui减小,直到停止振荡。
通过上述讨论可见,要使平衡点稳定,|T(ωo)|必须在UiA附近具有负斜率变化