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lc正弦波振荡电路详解.doc


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. z.
LC正弦波振荡电路详解
LC正弦波振荡电路与RC桥式正弦波振荡电路的组成原则在本质上是一样的,只是选频网络采用LC电路。在LC振荡电路中,当f=f0时,放大电路的将上式代入 ,得出
当f=f0时,电抗
当Q>>1时, ,代入 ,整理可得
当网络的输入电流为I0时,电容和电感的电流约为QIo。
根据式,可得适用于频率从零到无穷大时LC并联网络电抗的表达式Z=1/Y,其频率特性如下列图所示。Q值愈大,曲线愈陡,选频特性愈好。
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. z.
假设以LC并联网络作为共射放大电路的集电极负载,如右图所示,则电路的电压放大倍数
     
根据LC并联网络的频率特性,当f=f0时,电压放大倍数的数值最大,且无附加相移〔原因〕。对于其余频率的信号,电压放大倍数不但数值减小,而且有附加相移。电路具有选频特性,故称之为选频放大电路。假设在电路中引入正反应,并能用反应电压取代输入电压,则电路就成为正弦波振荡电路。根据引入反应的方式不同,LC正弦波振荡电路分为变压器反应式、电感反应式和电容反应式三种电路。
二、变压器反应式振荡电路

引入正反应最简单的方法是采用变压器反应方式,如图〔7114〕所示,用反应电压取代输入电压,得到变压器反应式振荡电路。
电路分析:
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. z.
*观察电路,存在放大电路、选频网络、正反应网络以及用晶体管的非线性特性所实现的稳幅环节四个局部;
*判断放大电路能否正常工作,图中放大电路是典型的工作点稳定电路,可以设置适宜的静态工作点;
*交流通路如下图,交流信号传递过程中无开路或短路现象,电路可以正常放大;
*采用瞬时极性法判断电路是否满足相位平衡条件〔具体做法〕。
如下图电路说明,变压器反应式振荡电路中放大电路的输入电阻是放大电路负载的一局部,因此与相互关联。一般情况下,只要合理选择变压器原、副边线圈的匝数比以及其它电路参数,电路很容易满足幅值条件。

振荡频率
其中,
起振条件
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. z.
其中,

变压器反应式振荡电路易于产生振荡,输出电压的波形失真不大,应用范围广泛。但是由于输出电压与反应电压靠磁路耦合,因而耦合不严密,损耗较大。并且振荡频率的稳定性不高。
三、电感反应式振荡电路

为了克制变压器反应式振荡电路中变压器原边线圈和副边线圈耦合不严密的缺点,可将变压器反应式振荡电路的N1和N2合并为一个线圈,如右图所示,为了加强谐振效果,将电容C跨接在整个线圈两端,便得到电感反应式振荡电路。

*观察电路它包含了放大电路、选频网络、反应网络和非线性元件〔晶体管〕四个局部,而且放大电路能够正常工作。
*用瞬时极性法判断电路是否满足正弦波振荡的相位条件:断开反应,加频率为f0的输入电压,给定其极性,判断出从N2上获得的反应电压极性与输入电压一样,故电路满足正弦波振荡的相位条件,各点瞬时极性如

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