LC振荡器..doc

摘要振荡器(英文:oscillator)是用来产生重复电子讯号(通常是正弦波或方波)的电子元件,能将直流电转换为具有一定频率交流电信号输出的电子电路或装置。其构成的电路叫振荡电路。其中,LC振荡器因其使用方便和灵活性大而得到广泛的应用。因此,了解LC振荡器电路的特性显得尤为重要。本次实验将讨论各个LC振荡电路各元件与反馈系数|F|、角频率w之间的关系。关键词:LC振荡;MATLAB;反馈系数;频率AbstractTheoscillatorisusedtogeneraterepeatelectronicsignal(usuallyasinewaveorsquarewave)ponents,,,|F|,:LCoscillation;MATLAB;frequencyfeedbackcoefficient;LC振荡器电路目录1引言 42原理说明 103实验分析 134实验结果 275实验问题及调试 :Dividebyzero. 296实验总结 317参考文献 321引言本次实验中,主要使用数学软件MATLAB对四个LC振荡电路进行仿真并绘制曲线图。其中,四个LC振荡器电路分别为电容三点式振荡电路、电感三点式振荡电路、克拉泼振荡电路和西勒振荡电路。绘制参数曲线采用控制单一变量法,以反馈系数和频率为因变量,观察各电路中各元件的值的变化对振荡电路的反馈系数和频率的影响。最后,根据得到的数据和曲线,得出各振荡电路元件数值对反馈系数和角频率的影响。对比各个LC振荡电路的不同点,总结出各电路的特性及其优缺点。+―+―+――+。,当电路谐振时,即w=wo时,谐振回路的总电抗为Xbe+Xce+Xbc=0,回路呈纯阻性。由于,放大器的输出电压uo与其输入电压ui反相,而反馈电压uf又是uo在Xbc和Xbe支路中分配在Xbe上的电压,即(2-1-1)为了满足相位平衡条件,要求uf与uo反相。由上式可见,Xbe必须与Xce为同性质电抗,而Xbc应为异性质电抗。这时,振荡器的振荡频率可以利用谐振回路的谐振频率来估算。如果考虑到回路损耗和三极管输入及输出阻抗的影响,那么上述结论仍可近似成立。在这种情况下,不同之处仅在于uo与ui不再反相,而是在-π上附加一个相移。因而,为了满足相位平衡条件,uo对uf的相移也应在-π上附加数值相等、符号反相的相移。为此,谐振回路对振荡频率必须是失谐的。换句话说,振荡器的振荡频率不是简单地等于回路的谐振频率,而是稍有偏高。综上所述,三点式振荡器构成的一般原则可归纳为:晶体管发射极所接的两个电抗元件Xbe与Xce性质相同,而不与发射极想接的电抗元件Xbc的电抗性质与前者相反。振荡器的振荡频率可利用关系式|Xce+Xbe|=|Xbc|来估算。,则要求反馈电压在相位上与放大器输入电压同相,在幅度上则要求>Ui,即(2-2-1)(2-2-2)式中,Auo为振荡器起振时放大器工作于甲类状态时的电压放大倍数。式(2-2-1)和(2-2-2)分别称为振荡器起振的相位条件和振幅条件。由于振荡器的建立过程是一个瞬态过程,而式(2-2-1)和(2-2-2)是在稳态下分析得到的,所以从原则上来说,不能用稳态分析研究一个电路的瞬态过程,因而也就