文档介绍：实验三 LC正弦波振荡器一、实验目的 1、掌握 LC三端式振荡电路的基本原理,振荡电路的设计及电路参数的计算。 2、通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小,负载变化对起振和振荡幅度的影响。 3、研究外界条件(电源电压、回路品质因数 Q与环境温度)变化对振荡器频率稳定度的影响。 4、比较 LC振荡器与晶体振荡器的频率稳定度,加深对晶体振荡器频率稳定度高的理解。实验三 LC正弦波振荡器二、实验原理?正弦波振荡器是指振荡波形接近理想正弦波的振荡器,这是应用十分广泛的一类电路。?产生正弦信号的振荡电路形式很多,但归结起来,不外是 RC 、 LC 和晶体振荡器三种电路形式。在本实验中,我们研究的主要是 LC 三端式振荡器及晶体振荡器。 LC 三端式振荡器的基本电路如图 3-1 所示。根据相位平衡条件,图中构成振荡电路的三个电抗中间, X 1、X 2必须为同性质的电抗, X 3必须为异性质的电抗,且它们之间应满足下列关系式: 3 1 2 X X X =-(+)实验三 LC正弦波振荡器图 3-1 三端式振荡器的交流等效电路实验三 LC正弦波振荡器 1、电容三点式振荡器图3- 2 共基组态的“考毕兹”振荡器实验三 LC正弦波振荡器若要它产生正弦振荡,还须满足振幅起振条件。即: 式中为电路刚起振时,振荡管为小信号工作状态时的电压增益, 为反馈系数。 1 vm A B ?? ? B ? vmA实验三 LC正弦波振荡器振幅起振条件为: 相位起振条件为: 2 1 2 1 2 0 osc i L LCC C C Lg g ?? ??? ??? 22 1 1 1 (1 ) (1 ) m L i osc C g g g C LC ???? ??? 2 2 1 1 ( / / ), ( / / ), L L L p i i E e e b e L i g R R R g R R r r C C C R R ?? ? ?? ? ??????实验三 LC正弦波振荡器 2 1 2 0 1 2 1 1 12 i L i L osc o g g g g f f CC ? ?? ?? ???? ? 12 oscf LC ?? 1 2 1 C C C ????电容三点式振荡器的振荡频率为: 当晶体管参数可忽略时,可得到振荡频率近似为: 实验三 LC正弦波振荡器振幅起振条件简化为: 1 2 1 1 1 2 m L i C C C g g g C C C ???? ???/ m L i g g B B g ? ??? ? 21 m L i gB g p g ?? ???对应 1 vm A B ?? ?实验三 LC正弦波振荡器 2、晶体管工作状态对振荡器性能的影响实际电路中,静态电流值常取。在静态电流取值靠近截止区时,若电路产生振荡,在此基础上继续增大静态电流值,振荡器的振荡幅度将随静态电流的增大而增长。 ~ 5 CQ I mA =实验三 LC正弦波振荡器 3、振荡器的频率稳定度 ee eLeL o o osc oscQ Q tgQ??????? 2 2 cos 22 1 ????????