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文檔簡介

1、第十三章 放大電路和集成運算放大器第一節(jié) 基本放大電路【教學目標】描述共發(fā)射極單管放大電路結(jié)構(gòu),解釋其工作原理。知道靜態(tài)工作點及波形失真的概念。知道電壓放大倍數(shù)、輸入和輸出電阻概念。【教學重點】1靜態(tài)工作點的選擇與波形失真。2靜態(tài)工作點的穩(wěn)定。3電壓放大倍數(shù)的計算?!窘虒W難點】1放大電路動態(tài)工作情況。2飽和失真和截止失真。【教學過程】【一、復習】1三極管的放大作用。2三極管的放大、飽和與截止狀態(tài)?!径?、引入新課】三極管的放大作用只有在構(gòu)成放大電路以后才有實際意義。共射放大電路只是其中較常用、較簡單的一種,只有全面掌握本節(jié)內(nèi)容,才能更好地學習電子技術(shù)。【三、講授新課】13.1.1共發(fā)射極單管放大

2、電路的結(jié)構(gòu) 1基本的共發(fā)射極單管放大電路,如圖13.1所示。圖13.1基本的共發(fā)射極放大電路VT是NPN型三極管,起電流放大作用。UCC是放大電路的直流電源,一方面保證三極管工作在放大狀態(tài);另一方面為輸出信號提供能量。RB是基極偏置電阻,與UCC配合決定了放大電路基極電流IB的大小。RC是集電極負載電阻,將三極管集電極電流的變化量轉(zhuǎn)換為電壓的變化量,從而實現(xiàn)電壓放大。C1、C2是耦合電容,起“隔直通交”的作用。2共射放大電路:發(fā)射極是輸入、輸出回路的公共端。信號源、基極、發(fā)射極形成輸入回路;負載、集電極、發(fā)射極形成輸出回路。*13.1.2共發(fā)射極單管放大電路的工作原理1靜態(tài)工作情況(1)靜態(tài):

3、輸入交流信號為零時,電路中各處存在直流電壓和直流電流的工作狀態(tài)。(2)靜態(tài)工作點:靜態(tài)時三極管的IB、IC、UCE值。(3)直流通路:直流信號在電路中流通的路徑可畫出的電路,如圖13.2所示。圖13.2基本共發(fā)射極放大電路的直流通路(4)電路的靜態(tài)工作點:IB = 通常UCCUBE,則IB IC = b IBUCE = UCC - RCIC例13.1在圖13.1中,已知UCC = 12 V,RB = 300 k W,RC = 4 kW,b = 50,試求放大電路的靜態(tài)工作點IB、IC和UCE值。解IB = mA = 0.04 mA = 40 mAIC = b IB = (50 0.04 ) m

4、A = 2 mAUCE = UCC - RCIC = (12 - 2 4) V = 4V2動態(tài)工作情況(1)輸入交流信號不為零時的工作狀態(tài)。(2)動態(tài)工作波形。輸入信號ui = Uimsin w t (V),波形如圖13.3(b)所示。(3)波形分析:信號ui經(jīng)過耦合電容C1加在三極管基極和發(fā)射極之間,得到uBE(uBE = UBE + ui)的波形(圖中波形),uBE電壓的變化引起基極電流iB(iB = IB + ib)的變化(圖中波形),只要三極管處在放大狀態(tài),iC(iC = IC + ic)的波形(圖中波形)受iB的控制(因iC= b iB),uRC(uRC = RC iC)(圖中波形)

5、隨iC的功能變化而變化,uCE(uCE = UCC-uRC)(圖中波形)則隨iC變化而作相反的變化,經(jīng)過C2(具有隔直通交的功能)后得到uo(圖中波形)波形。uo和ui比較發(fā)現(xiàn),二者相位相反,說明這種電路具有反相作用。圖13.3放大電路加入交流信號前、后的波形13.1.3靜態(tài)工作點的選擇與波形失真1靜態(tài)工作點選擇不當,容易引起失真。(1)工作點設置太低時,出現(xiàn)截止失真,如圖13.4所示。(2)工作點設置太高時,出現(xiàn)飽和失真,如圖13.5所示。 圖13.4工作點設置太低時的工作情況 圖13.5工作點設置太高時的工作情況2靜態(tài)工作點設置恰當,隨輸入信號變化,輸出信號正、負半周都能達到最大值而不出現(xiàn)

6、失真,這個工作點是放大電路的最佳工作點。*13.1.4靜態(tài)工作點的穩(wěn)定1分壓式放大電路是工作點穩(wěn)定的放大電路,如圖13.6所示。圖13.6分壓式放大電路2條件:RB1、RB2和UCC取值合適,使三極管基極電位VB 。VE(VE = VB - UBE)也近似不變。集電極電流IC ,就近似恒定不變。3工作原理:自動調(diào)節(jié):ICIEVEUBE( = VBVE)IEIC電容CE稱為旁路電容,若不加電容CE,交流信號流過發(fā)射極電阻RE時,同樣會產(chǎn)生電壓降,導致交流輸出信號減少。13.1.5電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻1電壓放大倍數(shù)AuAu = 對圖13.6分壓式放大電路有uo = - RLic = -

7、 b RLib,ui = rbe ib 式中RL = RC / RL;rbe為三極管基極和發(fā)射極間的動態(tài)電阻(通常為1 kW左右);“”號表示輸出、輸入信號反相。Au = = = - 放大電路輸出端未接負載時RL = RC,電壓放大倍數(shù)為Au = -因RC RL(RL = RC / RL),所以放大電路接上負載后,電壓放大倍數(shù)將下降,也即輸出電壓將減小。2輸入電阻Ri和輸出電阻RoRi = RB / r be r beRi 盡可能大一些,以減少前級的負擔。Ro = RCRo要小,Ro 越小,放大電路帶負載的能力越強。例13.2在圖13.1電路中,已知rbe = 1 kW,其他參數(shù)與例13.1一

8、致。試求放大電路的Au、Ri、Ro。解電壓放大倍數(shù)Au = - 其中RL = = k W = 2 kWAu = - = -= - 100若放大電路未帶負載,則有Au = - = -= - 200輸入電阻 Ri = RB / rbe rbe = 1 kW輸出電阻 Ro = RC = 4 kW【四、小結(jié)】1電壓放大倍數(shù)Au = -;輸入電阻R i = RB / rbe ;輸出電阻Ro = RC。2放大電路的兩種工作狀態(tài)分別為靜態(tài)和動態(tài)。(1)靜態(tài):當ui = 0時,放大電路的工作狀態(tài)。 必須設置靜態(tài)工作點。 靜態(tài)工作點必須設置合理。 靜態(tài)工作點必須穩(wěn)定。(2)動態(tài):動態(tài)是指放大電路加入ui之后的工

9、作狀態(tài)。放大的過程是:ui uBE(= UBE + ube)iB(= IB+ ib)iC(=IC+ ic)uCE(=UCE + uce) uo第二節(jié) 多級放大電路【教學目標】知道多級放大電路的特點。【教學重點】多級放大電路耦合方式。【教學難點】多級放大電路耦合方式?!窘虒W過程】【一、復習】放大電路的輸入電阻Ri、輸出電阻Ro的概念?!径?、引入新課】多級放大電路是解決單個三極管組成的放大電路放大量不足的問題。目前多級放大電路一般在集成電路中制造。【三、講授新課】1直接耦合,如圖13.7(a)所示。(1)優(yōu)點:既能放大交流信號,也能放大直流信號和變化緩慢的信號。(2)零點漂移:輸入為零時輸出隨外界

10、條件變化而偏離靜態(tài)值。2阻容耦合,如圖13.7(b)所示。(1)優(yōu)點:各級靜態(tài)工作點彼此獨立,互不影響。(2)缺點:阻容耦合電路不能放大直流和變化緩慢的信號。3變壓器耦合,如圖13.7(c)所示。(1)優(yōu)點:各級靜態(tài)工作點彼此獨立,互不影響;可以阻抗變換。(2)缺點:頻率特性差,對低頻和高頻信號均不能有效地傳送;另外還有體積大、成本高、不適用于集成工藝。(a)直接耦合 (b)阻容耦合 (c)變壓器耦合圖13.7三種耦合方式的原理圖4總的電壓放大倍數(shù)應是各級放大倍數(shù)的乘積,即Au = Au1 Au2 Aun在計算放大倍數(shù)時,注意應將后一級的輸入電阻視為前一級的負載。圖10.8多級放大電路的框圖【

11、四、小結(jié)】 1放大器是將微弱信號逐級放大的由單個放大電路連接起來的放大器。其耦合方式有阻容耦合、變壓器耦合和直接耦合。2無論哪種耦合,總電壓放大倍數(shù)為:Au = Au1 Au2 Aun【五、習題】一、是非題:2;二、選擇題:2。 第三節(jié) 射極輸出器【教學目標】知道射極輸出器的特性及應用?!窘虒W重點】1射極輸出器特點。2射極輸出器的應用。【教學難點】射極輸出器的輸入電阻、輸出電阻分析?!窘虒W過程】【一、復習】1放大電路輸入電阻和輸出電阻概念。2放大電路電壓放大倍數(shù)的計算。【二、引入新課】射極輸出器作為另一種結(jié)構(gòu)(共集電極放大器)的放大電路,有著許多一般放大電路所沒有的特性。例如輸入電阻大、輸出電

12、阻小、不倒相等?!救?、講授新課】射極輸出器:信號由三極管發(fā)射極輸出。如圖13.13所示為射極輸出器電路。圖13.13 射極輸出器電路13.3.1電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻1電壓放大倍數(shù)Auui = ube + ue = ube + uo = rbeib +(1+ b )RLibuo = RL ie =(1+)RL ib 式中RL = RE / RLAu = = = 通常 Rbe (1 + b)RL,所以Au 1電壓放大倍數(shù)是1并為正值,可見輸出電壓uo隨著輸入電壓ui變化而變化。 2輸入電阻Riri = RB / ri = RB / rbe + ( 1 + b ) RL RB / ( 1

13、 + b ) RL由于RB 和(1 + b )RL值都較大,所以射極輸出器的輸入電阻Ri很高。3輸出電阻Ro射極輸出器的uo ui,當ui保持不變時,uo就近似不變,可見負載電阻對輸出電壓影響很小。說明射極輸出器帶負載能力很強。只有放大電路輸出電阻很小時,其帶負載能力才強??膳袛嗌錁O輸出器的輸出電阻很低。13.3.2射極輸出器的應用1用作輸入級。利用它輸入電阻很高的特點,可減小對信號源的衰減,有利于信號的傳輸。2用作輸出極。射極輸出器接入負載或負載變化時,輸出電壓變化很小,使輸出電壓更加穩(wěn)定。3用作中間隔離級。利用它輸入電阻高可提高前級的電壓放大倍數(shù);利用它輸出電阻低可減小后級對前級的影響,使

14、前、后級能夠得到更好的配合?!舅?、小結(jié)】1共集電極放大電路也稱為射極輸出器,其放大的信號從發(fā)射極輸出。2該放大電路具有輸入阻抗高、輸出阻抗低、放大倍數(shù)近似為1的特點。3應用于多級放大電路的輸入級、中間級和輸出級?!疚濉⒘曨}】一、是非題:3、4;二、選擇題:3。* 第四節(jié) 功率放大器【教學目標】知道功率放大的概念。【教學重點】互補對稱功率放大器(OCL電路)?!窘虒W難點】互補對稱功率放大器?!窘虒W過程】【一、復習】射極輸出器工作原理。【二、引入新課】與電壓放大不同的是,功率放大電路主要是將信號電流和電壓都放大,以滿足負載對功率提出的要求?!救⒅v授新課】13.4.1功率放大器的概念1功率放大器有

15、以下要求:(1)輸出功率大。要求功率放大器輸出的電壓和電流幅值均應較大。(2)效率高。當直流電源功率一定,為了向負載提供盡可能大的信號功率,所以要求功率放大器效率要高。(3)失真小。要求輸出功率大應理解為在規(guī)定的非線性失真范圍內(nèi)的最大輸出功率。*13.4.2互補對稱功率放大器(OCL電路)1OCL功放電路的工作原理圖13.14是互補對稱功率放大器的原理電路。圖13.14互補對稱功率放大器的原理電路正負電源供電,| + UCC| = | - UCC|。VT1是NPN型三極管,VT2是PNP型三極管,要求兩管參數(shù)對稱。RL是負載。當電路輸入ui = 0時,VT1和VT2都不導通,負載RL上靜態(tài)電流

16、為零,輸出uo = 0。(1)輸入信號正半周期間,VT1管發(fā)射結(jié)正向偏置導通,VT2管截止,VT1管的iC1流過負載RL;(2)在輸入信號負半周期間,VT2管發(fā)射結(jié)正向偏置導通,VT1管截止。VT2管的iC2流過負載RL。2最大輸出功率和效率(1)最大輸出功率PomPom (2)功放電路的效率hh = 式中Pv為直流電源供給的功率。由數(shù)學分析可知一個周期直流電源供給的功率為Pv = h = = 78.5 %實用的OCL功放電路的效率一般在60 %左右?!舅?、小結(jié)】1功率放大器要求輸出足夠的功率、較高的效率和較小的失真。2OCL功放采用互補對稱型放大電路,由兩組電源供電,兩管輪流導通,分別放大信

17、號的正、負半周?!疚?、習題】三、填空題:4。第五節(jié) 運算放大器【教學目標】描述集成運算放大器的性能特點。解釋集成運算放大器構(gòu)成的簡單運算電路的原理?!窘虒W重點】運算放大器組成的基本運算電路。【教學難點】理想運算放大器分析?!窘虒W過程】【一、復習】差分放大器輸入和輸出方式?!径?、引入新課】運算放大電路有比例、加法、減法等運算功能,早期的電子計算機就是由運算放大器構(gòu)成的各種功能電路完成數(shù)學運算的。目前運算放大器廣泛應用在自動控制系統(tǒng)中?!救?、講授新課】13.5.1運算放大器的結(jié)構(gòu)和特點1運算放大器:高放大倍數(shù)的直耦多級放大器,運算放大器常被制作成集成電路,為集成運算放大器,簡稱運放。內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如

18、圖13.16所示。圖13.16運算放大器的組成2運放的符號及輸入輸出特性,如圖13.17所示。圖13.17運算放大器的符號與特性u+ 的同相輸入端,由此端輸入信號時,輸出信號與輸入信號的相位相同;u - 的反相輸入端,由此端輸入信號時,輸出信號與輸入信號的相位相反。3線性運行區(qū),如圖13.17(b)所示。uo = Ao(u+ - u-)13.5.2理想運算放大器1理想化條件是:開環(huán)電壓放大倍數(shù)為無窮大,即Ao = 。輸入電阻為無窮大,即ri = 。輸出電阻為零,即ro = 0。2兩個重要結(jié)論。集成運放工作在線性區(qū)時,有uo = Ao(u+ - u-)因Ao = ,uo為有限值,所以 (u+-

19、u-) = 0 ,即u+ = u-由于u+ = u-,反相端與同相端之間可視為短路,稱為“虛假短路”。理想運算放大器的輸入電阻Ri = ,相當于兩輸入端不取用電流,即i+ = i- = 0實際上Ri不可能無限大,u+ 和u- 也不可能完全相等,ii只能是近似為零,稱為“虛假斷路”。13.5.3運算放大器組成的基本運算電路1比例運算電路(以下電路分析過程可以忽略,直接給出結(jié)論)(1)反相比例運算電路,如圖13.19所示。圖13.19反相比例運算電路R2為平衡電阻,取R2 = R1 / RF。運用虛斷和虛短的概念,由圖13.19可得i1 = if而 i1 = = if = = - 所以得 = -

20、uo = - ui若RF = R1時,稱為反相器,有 uo = - ui(2)同相比例運算電路,如圖13.20所示。圖13.20同相比例運算電路R2為平衡電阻,R2 = R1 / RF。根據(jù)分析集成運放的兩個重要依據(jù),有ui = u+ = u-i+ = i- = 0i1 = if又i1 = - = -if = = 則- = 整理得uo = (1 + ) ui當RF = 0時,uo = ui,電路為電壓跟隨器。2加法運算電路兩輸入端的反相加法電路,如圖13.21所示。圖13.21反相加法運算電路R3為平衡電阻,R3 = R1 / R2 / RF。運用虛地概念,有if = i1 + i2即- =

21、整理得uo = - ()當R1 = R2 = RF時,則有uo = - ( ui1 + ui2 )3減法運算電路減法運算電路,如圖13.22所示。圖13.22減法運算電路u- = ui1 - i1R1 = - ( ui1 - uo )u+ = ui2因為u- = u+,所以uo = (1+ ) ui2 - ui1當R1 = R2 = R3 = RF時,uo = ui2 ui1【四、小結(jié)】1集成運放是一種放大倍數(shù)高、輸入電阻高、輸出電阻小的十分理想的電子器件。集成運放內(nèi)部組成主要有:輸入級、中間級、輸出級和偏置電路。2集成運放的電路符號中“-”為相反輸入端,表示集成運放輸出信號與該輸入端所加的輸

22、入信號相位相反,用u-表示;“+”為同相輸入端,表示集成運放輸出信號與該輸入端所加的輸入信號相位相同,用u+表示。3比例運算電路 (1)反相比例運算。uo = - ui(2)同相比例運算。uo = ( 1 + ) ui 4加法運算電路兩輸入端的反相加法。uo = - ( ui1 + ui2)3減法運算電路減法運算。uo = ui2 ui1【五、習題】一、是非題:7;二、選擇題:6。第六節(jié) 放大電路中的負反饋【教學目標】知道反饋的極性判別。了解負反饋的類型。知道負反饋對放大器性能的影響。【教學重點】1負反饋放大電路的類型。2負反饋對放大器性能的影響?!窘虒W難點】1負反饋放大電路的類型。2負反饋對

23、放大器性能的影響。【教學過程】【一、復習】放大電路的飽和失真、截止失真產(chǎn)生的原因?!径⒁胄抡n】負反饋作為放大電路來說是必不可少的??梢哉f放大電路若沒有負反饋是無法正常工作的。不過負反饋的情況比較復雜,在本節(jié)內(nèi)容中只是簡單介紹?!救?、講授新課】13.6.1負反饋的概念1反饋:將放大電路輸出信號的一部分或全部,通過一定的方式送回到放大電路輸入端,使放大電路的輸入量不僅受輸入信號的控制,而且還受放大電路輸出量的影響。2反饋框圖如圖13.23所示。圖13.23反饋放大電路的一般方框圖xi 表示來自信號源的輸入信號,xo表示放大電路的輸出信號,xf 表示反饋信號,xi表示放大電路的凈輸入信號,符號

24、表示比較環(huán)節(jié),輸入信號xi 和反饋信號xf 在此相疊加(比較),產(chǎn)生放大電路的凈輸入信號xi。3反饋的極性。(1)負反饋:引入反饋后,如果反饋信號減弱輸入信號,使凈輸入信號減小,導致輸出信號減??;(2)正反饋:反饋信號增強輸入信號,使凈輸入信號增大,導致輸出信號增大。*13.6.2反饋的極性判斷1瞬時極性法。將反饋信號與放大電路輸入端的連接斷開,假想從放大電路的輸入端加入瞬時極性的輸入信號(“+”表示增加,“-”表示減?。?。推想各相關(guān)點電壓瞬時極性的變化,如果反饋信號與輸入信號的極性相同為正反饋,否則為負反饋。例10.3試用瞬時極性法識別圖13.24所示電路的反饋極性。圖13.24用瞬時極性法

25、判別反饋極性解(1)在圖13.24(a)所示電路中,先斷開反饋支路,給反相輸入端加“”瞬時信號,集成運放放大后輸出端為“”信號(倒相作用),經(jīng)反饋電阻RF引回到同相輸入端為“”,與原反相輸入端加的“”信號相反,使凈輸入信號削弱,為負反饋。(2)在圖13.24(b)所示電路中,若給同相輸入端加“”信號,運放輸出端為“”信號,經(jīng)反饋引回同相輸入端為“”,與原同相輸入端加的“”信號相同,使凈輸入信號加強,為正反饋。(3)在圖13.24(c)所示電路中,若給VT1基極加“”信號,由VT1“倒相”,VT2“跟隨”經(jīng)級間反饋元件RF、CF引回到VT1基極的信號為“”,與原輸入信號“”相反使凈輸入信號削弱,

26、是負反饋。13.6.3直流負反饋如果電路引入的反饋量僅是直流量,這種反饋稱為直流反饋。直流負反饋可以穩(wěn)定放大電路的靜態(tài)工作點。*13.6.4負反饋放大電路的組態(tài)1電壓反饋和電流反饋的區(qū)分(1)若將放大電路的輸出端短路,反饋信號消失為電壓反饋;否則為電流反饋。如圖13.25(a)、(b)所示。(2)反饋信號直接取自輸出端為電壓反饋,否則為電流反饋。(3)電壓負反饋能穩(wěn)定輸出電壓,使輸出電阻減?。浑娏髫摲答伳芊€(wěn)定輸出電流,使輸出電阻增大。2串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋的區(qū)分(1)反饋信號直接送到的輸入端為并聯(lián)反饋,否則為串聯(lián)反饋。如圖13.25(c)、(d)所示。(2)串聯(lián)負反饋能增大輸入電阻,適宜和電壓源

27、相連;并聯(lián)負反饋能減小輸入電阻,適宜和電流源相連。(a) (b)(c) (d)圖13.25負反饋的分類3負反饋四種基本類型:電壓串聯(lián)負反饋,如圖13.26(a)所示;電壓并聯(lián)負反饋,如圖13.26(b)所示;電流串聯(lián)負反饋,如圖13.26(c)所示;電流并聯(lián)負反饋,如圖13.26(d)所示。(a) (b)(c) (d)圖13.26負反饋的四種基本類型*13.6.5負反饋對放大器性能的影響1降低放大倍數(shù)。反饋信號與輸入信號比較,使凈輸入信號減小,而基本放大電路的放大倍數(shù)不變,負反饋作用導致輸出信號減小。因此,具有負反饋的放大器的放大倍數(shù)比不加負反饋時要低。2提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性。引入負反饋后,使

28、輸出信號的變化得到抑制,放大倍數(shù)趨于不變,因此提高了放大倍數(shù)的穩(wěn)定性。3減小非線性失真。引入負反饋后,反饋電路將輸出失真的信號送回到輸入電路,使凈輸入信號產(chǎn)生與輸出失真相反的“預失真”信號,經(jīng)放大,輸出信號的失真得到一定程度的“補償”。圖13.27負反饋減小非線性失真4改變放大電路的輸入、輸出電阻。電壓負反饋減小輸入電阻,電流負反饋增大輸入電阻;并聯(lián)反饋減小輸入電阻,串聯(lián)反饋增大輸入電阻?!舅?、小結(jié)】1負反饋的概念是將輸出信號的一部分回送輸入端,使凈輸入信號減少的控制環(huán)節(jié)。2反饋的極性。負反饋和正反饋。判別正、負反饋通常采用瞬時極性法。負反饋多用于改善放大電路的性能。正反饋多用于振蕩電路和數(shù)字

29、電路。3負反饋能有效改善電路的性能。提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性;減少非線性失真;改善輸出電阻等。4基本類型。電壓串聯(lián)負反饋,電流串聯(lián)負反饋,電壓并聯(lián)負反饋,電流并聯(lián)負反饋。【五、習題】一、是非題:5;二、選擇題:6、7。第七章正弦波振蕩器【教學目標】知道正反饋、自激振蕩和正弦波振蕩器?!窘虒W重點】1自激振蕩的兩個條件。2RC正弦波振蕩器。3石英晶體正弦波振蕩器?!窘虒W難點】1自激振蕩的兩個條件。2RC正弦波振蕩器。3石英晶體正弦波振蕩器?!窘虒W過程】【一、復習】1反饋極性的判斷。2放大電路的結(jié)構(gòu)與工作情況。3變壓器器的同名端概念。【二、引入新課】正弦波振蕩器是一種沒有輸入信號的放大器,振蕩器產(chǎn)生的各

30、種正弦波信號作為基準信號提供給電子電路。分析振蕩器要抓住兩個條件(相位條件,幅值條件)?!救?、講授新課】13.7.1正弦波振蕩器的基本原理1自激振蕩的概念(1)自激振蕩。電路沒有外加輸入信號,卻能輸出具有一定頻率、一定幅值的正弦波信號。能形成自激振蕩的電路就稱為振蕩電路。(2)圖13.28所示的方框圖說明了振蕩過程。振蕩電路是一種無需外加信號就能將直流電能變?yōu)榻涣麟娔艿哪芰孔儞Q電路。圖13.28由放大電路到自激振蕩電路2自激振蕩的條件(1)振蕩的幅值平衡條件AF= 1它說明振蕩時,反饋信號uf 和加到放大電路輸入端的信號ui大小相等。(2)振蕩的相位平衡條件j a + j f = 2np(n為

31、整數(shù))式中:j a 為輸入信號經(jīng)放大電路產(chǎn)生的相移量;j f 為輸出信號經(jīng)反饋網(wǎng)絡產(chǎn)生的相移量。3自激振蕩的建立振蕩器利用外界的微弱干擾(如剛接通電源時所帶來的微弱干擾)作最初的信號(包含有各種頻率成份),通過選頻網(wǎng)絡,使某一特定頻率的信號滿足起振條件。這個特定頻率的信號經(jīng)過放大、輸出、反饋、再放大、再輸出、再反饋的循環(huán)過程,使輸出信號從無到有、從小到大逐漸增大,從而建立起振蕩。 4正弦波振蕩器的基本組成(1)放大電路,滿足幅值平衡條件。(2)正反饋電路,滿足相位平衡條件。(3)選頻電路,振蕩器輸出所需要的、單一頻率的正弦波信號。(4)穩(wěn)幅電路,穩(wěn)定振蕩器輸出信號的振幅。13.7.2RC正弦波振蕩器RC正弦波振蕩器,如圖13.29所示。圖13.29RC正弦波振蕩器調(diào)節(jié)RF時RF略大于2R1時,電路能形成自激振蕩,振蕩頻率f0 =。13.7.3LC正弦波振蕩器1變壓器反饋式正弦波振蕩器 變壓器反饋式正弦波振蕩器,如圖13.30所示。圖13.30變壓器反饋式正弦波振蕩器集成運放組成放大電路。正反饋由變壓器一次繞組、二次繞組之間的互感耦合,為反饋繞組。和并聯(lián)諧振組成選頻電路。為負反饋電阻起穩(wěn)幅作用。為平衡電阻。為耦合電容。振蕩頻率 = 2電感三點式正弦波振蕩器 電感三點式正弦波振蕩器,如圖13.31所示。圖13.31電感三點式正弦波振蕩器等效電感L(和串聯(lián))與并聯(lián)組成選頻電

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