振蕩電路物理模型滿(mǎn)足的條件有以下3點(diǎn)：

 

1.電感線(xiàn)圈L集中了全部電路的電感，電容器C集中了全部電路的電容，無(wú)潛布電容存在。

 

2.個(gè)電路的電阻R=0（包括線(xiàn)圈、導線(xiàn)），從能量角度看沒(méi)有其它形式的能向內能轉化，即熱損耗為零。

 

3.LC振蕩電路在發(fā)生電磁振蕩時(shí)不向外界空間輻射電磁波，是嚴格意義上的閉合電路，LC電路內部只發(fā)生線(xiàn)圈磁場(chǎng)能與電容器電場(chǎng)能之間的相互轉化，即便是電容器內產(chǎn)生的變化電場(chǎng)，線(xiàn)圈內產(chǎn)生的變化磁場(chǎng)也沒(méi)有按麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論激發(fā)相應的磁場(chǎng)和電場(chǎng)，向周?chē)臻g輻射電磁波。

 

一般振蕩電路由放大電路、正反饋網(wǎng)絡(luò )、選頻網(wǎng)絡(luò )和穩幅電路四部分組成。敖大電路是滿(mǎn)足幅度平衡條件必不可少的，因為振蕩過(guò)程中，必然會(huì )有能量損耗，導致振蕩衰減。通過(guò)放大電路，可以控制電源不斷地向振蕩系統提供能量，以維持等幅振蕩，所以放大電路實(shí)質(zhì)上是一個(gè)換能器，它起補充能量損耗的作用。

 

正反饋網(wǎng)絡(luò )是滿(mǎn)足相位平衡條件必不可少的，它將放大電路輸出電量的一部分或全部返送到輸入端，完成自激任務(wù)，實(shí)質(zhì)上，它起能量控制作用。選頻網(wǎng)絡(luò )的作用是使通過(guò)正反饋網(wǎng)絡(luò )的反饋信號中，只有所選定的信號才能使電路滿(mǎn)足自激振蕩條件，對于其他頻率的信號，由于不能滿(mǎn)足自激振蕩條件，從而受到抑制，其目的在于使電路產(chǎn)生單一頻率的正弦波信號。

 

選頻網(wǎng)絡(luò )若由R、C元件組成，稱(chēng)RC正弦波振蕩電路;若由L、C元件組成，則稱(chēng)LC正弦波振蕩電路;若用石英晶體組成，則稱(chēng)石英晶體振蕩電路。穩幅電路的作用是穩定振蕩信號的振幅，它可以采用熱敏元件或其他限幅電路，也可以利用放大電路自身元件的非線(xiàn)性來(lái)完成。為了更好地獲得穩定的等幅振蕩，有時(shí)還需引入負反饋網(wǎng)絡(luò )。

 

在分析振蕩電路的工作原理時(shí)先檢查電路是否具有放大電路、反饋網(wǎng)絡(luò )、選頻網(wǎng)絡(luò )和穩幅環(huán)節，再檢查放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)是否能保證放大電路正常工作，然后分析電路是否滿(mǎn)足自激振蕩條件，即相位平衡條件與振幅平衡條件。

 

振蕩電路的振蕩條件包括平衡條件和起振條件兩部分。

 

振蕩電路的平衡條件就是振蕩電路維持等幅振蕩的條件。振蕩電路的平衡條件包括幅度平衡條件和相位平衡條件兩部分。振蕩電路乏所以能夠在沒(méi)有外加輸入交流信號的情況下就有輸出信號，是因為它用自身的正反饋信號作為輸入信號了。

 

所以，為了使振蕩電路維持等幅振蕩，必須使它的反饋信號Vf的幅度和相位與它的凈輸入信號Vid相同。振蕩電路的幅度平衡條件是AF =1;振蕩電路的相位平衡條件是cpA +（pf=+2n，7r（n=0，l，2，3--）。式中，妒A表示基本放大電路的相移，9f表示正反饋網(wǎng)絡(luò )的相移。對于一個(gè)振蕩電路來(lái)說(shuō)，必須同時(shí)滿(mǎn)是振蕩電路的幅度平衡條件和相位平衡條件，振蕩電路才能維持等幅振蕩。

 

振蕩電路剛開(kāi)始工作時(shí)，在接通電源的瞬間，電路中便產(chǎn)生了電流擾動(dòng)。這些電流擾動(dòng)可能是接通電源的瞬間引起的電流突變，也可能是三極管或電路內部的噪聲信號。這個(gè)電流擾動(dòng)中包含了多種頻率的微弱正弦波信號，這些信號就是振蕩電路的初始輸入信號。

 

在振蕩電路開(kāi)始工作時(shí)，如果能滿(mǎn)足AF》1，則通過(guò)振蕩電路的放大與選頻作用，就能將與選頻網(wǎng)絡(luò )頻率相同的正弦波信號放大并反饋到放大電路的輸入端，而其他頻率的信號則被選頻網(wǎng)絡(luò )抑制掉。這樣就能使振蕩電路在接通電源后，從小到大的建立起振蕩，直至AF =1時(shí)，振蕩幅度定下來(lái)。所以AF》1稱(chēng)為振蕩電路的起振條件。

 

利用三極管的非線(xiàn)性或在電路中采用負反饋等措施，即可使振蕩電路從AF 》1過(guò)渡到AF =1，達到穩定振幅的目的。

 

如果把振蕩電路的維持條件和起振條件結合起來(lái)，寫(xiě)作AF≥1，這就是振蕩電路的幅度平衡條件。也就是說(shuō)，要保證振蕩電路能夠產(chǎn)生并維持等幅振蕩，在滿(mǎn)足維持條件的同時(shí)，還必須滿(mǎn)足起振條件。綜上所述，振蕩電路的振蕩條件為AF≥1：（;PA +（pf=t:2n-rr（n =0，l，2，3--）o

 

在設計振蕩電路時(shí)，還必須注意以下的特性。

 

1輸出位準的穩定度

 

相對于時(shí)間，溫度，電源電壓的輸出位準穩定度。

 

2振蕩波形失真

 

此為正弦波輸出的失真率表示。如果為純粹的正弦波時(shí)，失真率成為零。

在高頻率振蕩電路中，除了上述特性以外，尚要考慮到在設計時(shí)的頻率可變范圍以及振蕩頻率范圍

 

3頻率穩定度

 

振蕩電路特性的良否，是由頻率穩定度決定的，此為振蕩器的重要特性。關(guān)于頻率的變動(dòng)可以用以下數值表示之。

 

頻率：經(jīng)過(guò)時(shí)間的變動(dòng)

 

電源ON后，隨著(zhù)時(shí)間的經(jīng)過(guò)，所產(chǎn)生的頻率變動(dòng)。特別是，在熱機（warm-up）時(shí)的變動(dòng)最大。

 

頻率溫度系數

 

相對于溫度變化時(shí)的頻率變動(dòng)，用ppm/℃表示。

 

頻率：電源電壓變動(dòng)

 

電源電壓變化時(shí)的頻率變動(dòng)，用%/V表示。

 

我們知道振蕩電路由四部分組成，分別是放大電路、正反饋網(wǎng)絡(luò )、選頻網(wǎng)絡(luò )和穩幅電路。我們在分析振蕩電路的工作原理時(shí)，應該先檢查電路的各個(gè)環(huán)節是否完善，其次還要檢查放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)是否正確，放大電路能否正常工作，然后分析電路是否滿(mǎn)足自激振蕩條件。只有各個(gè)方面都檢查確認后，我們再來(lái)分析振蕩電路的共作原理就會(huì )比較容易理解了。

 

 

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