当 |+VCC | = |-VEE |运=V算M放= 1大5V器，工A作0=在10非5 时线，性状VAM 0态下110550.15mV0 可以认为 vI >0 时， vOmax = +VCC vI <0 时， vOmax = -VEE （过零比较器）
.
22
9.4.1 比较器
1. 单门限电压比较器 特点：开环，虚短和虚地不成立
又 s j
且令
0
1 RC
则
FV
1
3 j(
0 )
0
幅频响应
FV
1
32 ( 0 )2 0
( 0 ) 相频响应 f arctg0 3
.
9
2. RC串并联选频网络的选频特性
FV
1
32 ( 0 )2 0
( 0 ) f arctg0 3
当 0R 1C 或ff021 RC
幅频响应有最大值
稳幅环节
.
6
9.2 RC正弦波振荡电路
1. 电路组成 2. RC串并联选频网络的选频特性 3. 振荡电路工作原理 4. 稳幅措施
.
7
1. 电路组成
反馈网络兼做选频网络
.
8
2. RC串并联选频网络的选频特性
反馈系数
FV
(s)
Vf (s) Vo (s)
Z2 Z1 Z2
sCR
13sCR(sCR)2
1 (R jL)
Z
jC 1 R jL
jC
一般有 RL则
L
Z
C
R j(L 1 )
C
当 0
1 LC
时，电路谐振。 0
1 为谐振频率
LC
谐振时 阻抗最大，且为纯阻性 Z0 RLCQ0LQ 0C 其中 Q0L 1 1 L 为品质因数 R 0RC R C
同时有 Ic IL QI 即 IC IL I
重点难点
重点：信号电路的组成。 难点：理解正弦波发生器的工作原理
理解迟滞比较器的工作原理 理解方波和三角波发生器的工作原理
.
1
9.1 正弦波振荡电路的振荡条件 9.2 RC正弦波振荡电路 9.3 LC正弦波振荡电路 *9.4 非正弦波振荡电路
.
2
9.1 正弦波振荡电路的振荡条件
1. 振荡条件 2. 起振和稳幅 3. 振荡电路基本组成部分
当输出信号幅值增加到一定程度时，就要限制它继续增 加，否则波形将出现失真。
稳幅的作用就是，当输出信号幅值增加到一定程度时， 使振幅平衡条件从 AF1回到 AF1。
.
5
3. 基本组成部分
放大电路（包括负反馈放大电路） 反馈网络（构成正反馈的） 选频网络（选择满足相位平衡条件的一个频率。经常与反馈
网络合二为一。）
.
16
9.3.1 LC并联谐振回路选频特性
2. 频率响应
.
17
9.3.3 三点式LC振荡电路
1. 三点式LC并联电路 仍然由LC并联谐振电路构成选频网络 中间端的瞬时电位一定在首、尾端 电位之间。
三点的相位关系 A. 若中间点交流接地，则首端与尾端 相位相反。 B. 若首端或尾端交流接地，则其他两 端相位相同。
vI
vO VOH
O
+VCC
vI
-
A +
vO
-VEE
T 2
3 4 t
O
vI
vO
VOH
VOL
O
t
VOL
.
24
9.4.1 比较器
1. 单门限电压比较器 （2）门限电压不为零的比较器
（门限电压为VREF） 电压传输特性
vO VOH
O
V R EF
.
21
9.4.1 比较器
1. 单门限电压比较器 特点：开环，虚短不成立
增益A0大于105
+VCC
vI
+
A -
vO
-VEE
VEEvOVCC
（1）过零比较器 假 V E 设 E V C C V M
vI
VM A0
时，
vO A0vI VM，由于|vO |不可能超过VM ，
所以 vOmaxVM （忽略了放大器输出级的饱和压降）
所以振荡条件为
A()F()1 振幅平衡条件
a()f()2n 相位平衡条件
.
4
2. 起振和稳幅
起振条件
A()F()1
a()f()2n
# 振荡电路是单口网络，无须输入信号就能起振，起振的 信号源来自何处？ 电路器件内部噪声
噪声中，满足相位平衡条件的某一频率0的噪声信号被
放大，成为振荡电路的输出信号。
相频响应
1 FVmax 3 f 0
.
10
3. 振荡电路工作原理 (+)
当
0
1 RC
时，
f
0
(+) (+) (+)
用瞬时极性法判断可知，电
路满足相位平衡条件
af 2n
此时若放大电路的电压增益为
AV
1
Rf R1
3
Av
则振荡电路满足振幅平衡条件
1
AVFV
3 3
1
电路可以输出频率为
f0
1
2RC
的正弦波
增益A0大于105 VEEvOVCC
vI
vI T
+VCC
+
A -
vO
-VEE
（1）过零比较器
O
2
3 4 t
输入为正负对称的正弦波
时，输出为方波。
vO
电压传输特性
vO
VOH
VOH
O
t
VOL
O
vI
VOL
.
23
思考
1. 若过零比较器如图所示，则它 的电压传输特性将是怎样的？
2. 输入为正负对称的正弦波时， 输出波形是怎样的？
.
13
解：④、⑤与⑨相连，③与⑧相连，①与⑥相 连，②与⑦相连。
.
14
9.3 特性 9.3.2 变压器反馈式LC振荡电路 9.3.3 三点式LC振荡电路 9.3.4 石英晶体振荡电路
.
15
9.3.1 LC并联谐振回路选频特等性效损耗电阻
1. 等效阻抗
RC正弦波振荡电路一般用于产生频率低于 1 MHz 的正弦波
.
11
4. 稳幅措施
采用非线性元件
热敏元件
起振时，AV
1
Rf R1
3
即 AVFV 1
热敏电阻的作用
Vo
Io
Rf 功 耗
Rf 温度
热敏电阻
Rf 阻值
AV
AV 3
AVFV 1 稳幅
.
12
练习、试将下图所示电路合理连线，组成RC桥 式正弦波振荡电路， 并求出振荡频率f0。
首端
中间端
L1 C
L2
尾端
电感三点式
首端 中间端
尾端
C1 L
C2
电容三点式
.
18
9.3.3 三点式LC振荡电路
2. 电感三点式振荡电路
.
19
9.3.3 三点式LC振荡电路
3. 电容三点式振荡电路
.
20
*9.4 非正弦波振荡电路
9.4.1 比较器
单门限电压比较器 迟滞比较器
9.4.2 方波产生电路 9.4.3 锯齿波产生电路
正弦波振荡器的定义： 它是不需外接输入信号就能将直流能源转化 成具有一定振幅和一定频率的正弦波电路。
.
3
1. 振荡条件
正反馈放大电 路如图示。（注意 与负反馈方框图的 差别）
Xa Xi Xf
若环路增益 AF 1 则 Xa Xf ，去掉 X i ， X o 仍有稳定的输出
又 A F A F afA F af