文档介绍：第5章正弦波振荡器
引言
LC振荡器的基本工作原理
LC振荡器的电路分析
振荡器的频率稳定度
晶体振荡器
负阻振荡器(*)
RC振荡器与开关电容振荡器(*)
特殊振荡现象(*)
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振荡器的频率稳定度
频率稳定度的计量
导致振荡频率不稳定的原因
主要稳频措施
晶体振荡器
石英谐振器的基本特性
晶体振荡电路
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振荡器的频率稳定度
频率稳定度的计量
对振荡器频率性能的要求,通常用频率准确度和频率稳定度
来衡量。
频率准确度又称频率精度
绝对频率准确度f :它表示振荡频率 f 偏离标称频率
的程度。
相对频率准确度:为了合理评价不同标称频率振荡器的
频率偏差,频率准确度也可用其相对值来表示。
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频率稳定度则是指在一定
观测时间内,由于各种因素
变化,引起振荡频率相对于
标称频率变化的程度。
(1)长期频率稳定度(长稳)
观测时间为一天以上的稳定度称为长期频率稳定度。一般高精
度的频率基准、时间基准(如天文观测台、国家计时台等)均
采用长期频率稳定度来计量频率源的特性。
(2)短期频率稳定度(短稳)
观测时间在一天以内如以小时计量的频率稳定度。大多数电子
设备和仪器均采用短稳来衡量。
(3)瞬时频率稳定度(秒级频率稳定度)
瞬时频率稳定度用于衡量秒或毫秒时间内频率的随机变化。
这些变化均由设备内部噪声或各种突发性干扰所引起。
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举例:LC 普通信号中波短波电视标准信号原子钟
振荡器发生器广播台通信机发射台发生器频率标准
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导致振荡频率不稳定的原因
能使环路相位平衡条件得以满足的
频率即为该振荡器的振荡频率
与回路自然振荡频率、回路有
效 Q 值以及环路附加相移的关
系可写成:
外因:温度变化、电压变化、负载变化。
内因:相位平衡条件。
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1. 影响(或)的主要因素
各种环境因素如温度、湿度、大气
压力、振动等因素对回路电感L和电
容C的影响。
晶体管或其它器件的输入、输出阻
抗的变化。
电路元件间分布电容的变化。
负载电抗参数的变化。
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2. 影响环路 Q 值的因素
器件输入、输出阻抗中的有功
部分。
负载电阻的变化。
回路损耗电阻尤其是电抗元件
的高频损耗,环路元器件的高频
响应等。
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3. 影响的因素
事实上,还有许多其它原因,通过上述三途径对振荡频率的稳定性起着不良影响。
反馈变压器的非理想电抗因素。
晶体管的输入阻抗和输出阻抗。
晶体管的值可为复数。
环路内各种噪声源引起的相差
抖动等。
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主要稳频措施
1. 提高谐振回路的标准性
回路的标准性是指在外界因素如温度、湿度、大气压力等变化
时,谐振回路保持其谐振频率固定不变的能力。标准性越高,
回路自然谐振频率随环境条件变化的可能性就越小。
提高回路标准性的主要措施是选用高品质因数、高稳定性和
低温度系数、低吸水性的电容器与电感器。
等号右边的负号表示频率变化的方向与电抗变化的方向刚好
相反。如电感量加大,振荡频率将降低。
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