振幅条件为： | AF| 1
相位条件为： arg AF A F 2n n 0，1，2，...
要使振荡器能够起振，在刚接通电源后，| AF| 1，当达
到平衡时，| AF| 1。这就是振荡器振幅平衡条件。
振荡器平衡状态的稳定条件：
当某种外因使振荡器稍微偏离原来的平衡状态， 一旦外因消除后，系统能自动恢复到原来的平衡状 态吗？这是平衡状态的稳定问题。如图所示。
时，为正反馈放大器，即
Af
Xo Xi
A 1 AF
振幅(平衡)条件： | AF| 1
相位条件： arg AF 2n 1 n 0,1,2,......
（包含正负反馈的相位条件）
而振荡器往往直接引入的正反馈，如 上图 (+)号所示。
此时式5.2.1式变为
Af
1
A AF
5.2.2
当其 AF 1 时，就会产生自激振荡。其（产生自激振荡）
5.2 反馈振荡器
右图是反馈放大 器的方框图,由该图知:
Xi
Xi' A
Xo
Xo AXi' A( Xi Xf ) A( Xi FXo ) AXi AFXo
F
反馈放大器方框图
Xo (1 AF) AXi
Af
Xo Xi
A 1 AF
5.2.1
当5.2.1式中取正号时，放大器即为负反馈，当取负号
当
A
<<
Z
， F
<<
Z
时，
Z
因此，相位平衡的稳定条件为：
并联谐振回路 的相频特性
z 0
（并联谐振回路的相位特性正好保证了相位平衡 的稳定条件，且回路Q值越高，稳频能力越强。）
反馈式振荡器的振荡条件：
1、正反馈条件： | AF| 1
arg AF A F 2n n 0，1，2，...
参数的交流振荡信号的装置。和放大器一样也是能量转换
器。它与放大器的区别在于，不需要外加信号的激励，其输
出信号的频率，幅度和波形仅仅由电路本身的参数决定。 低频正弦振荡器
振荡器 分类
正弦振荡 高频正弦振荡器
微波振荡器 矩形波振荡器
非正弦波振荡器 三角波振荡器
锯齿波振荡器
应用范围：在发射机、接收机、测量仪器（信号发生 器）、计算机、医疗、仪器乃至电子手表等许多方面振荡器 都有着广泛的应用。
2、振荡器的起振条件： | AF| 1
3、振荡的幅度平衡条件： | AF| 1
4、幅度平衡的稳定条件： 5、相位平衡的稳定条件：
A 0 或 U o
z 0
Gm 0 U o
5.3 振荡器的分析方法
分析振荡器有两种方法：即瞬态分析法和稳态分析法。 这里只介绍稳态分析法。
稳态分析方法考虑问题的基础是：振荡器在起振时是小 信号，属于线性电路。因此，可按线性电路的分析方法来处 理。而振荡器在平衡时虽属大信号非线性电路，但是对基波 而言则属准线性电路，当引入平均参数后，即可按线性电路 来近似处理，使问题的分析得到简化。所以稳态分析法是适 应在线性理论基础之上的。由前面分析可知，正反馈是产生 自激振荡的必要条件。而正反馈只是反馈放大器的特殊形式,
平衡点 0
这就是振幅平衡的稳定条件。
2、相位平衡的稳定条件
电压的波动或工作点的变化会使
晶体管正向传输导纳的相角 fe 发
生变化，导致频率的变化。设△φ
＞0，即反馈电压比输入电压的相位
超前，相当于提前给回路补充能量，
振荡频率就增加了。反之，振荡频
率就下降了。即
0
如果晶体管的工作点选的太低， 反馈系数又太小，这时可能出 现二个交点Q’和Q，Q’是不稳 定的平衡点。Q是稳定的
主要技术指标： 1.振荡频率f及频率范围: 2.频率稳定度:调频广播和电视发射机要求:10-5~10-7左右
标准信号源:10-6~10-12 要实现与火星通讯:10-11 要为金星定位:10-12 3.振荡的幅度和稳定度: 4.频谱(残波辐射):
讨论内容:
从振荡原理入手研究振荡器判据、寻 求振荡条件的分析方法，讨论各种振荡 电路，基本线索是振荡器的频率稳定度。
我们试图将振荡器与反馈放大器联系起来，如图所示。
Ui (s)
U
' i
(
s
)
A(s)
Uo (s)
U f (s) F(s)
反馈放大器
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
根据反馈理论，整个反馈放大器的“闭环增益”Af(s)为
Af
(s)
U o (s) Ui (s)
U o (s)
U
' i
(s)
U
f
(s)
A(s) A(s) A(s) 1 A(s)F (s) 1 AL (s) D(s)
下面讨论振荡器振幅和相位平 衡的稳定条件。
1、振幅平衡的稳定条件
起振时，A0>1/F，当振幅大到 一定后，晶体管将进入饱和或截止。 A很快下降。反馈系数F与振幅无 关，它是一条直线。两条曲线的交 点，即是平衡点。但不一定稳定。
由图可见，A的变化趋势必须同振幅变化的趋势 相反。即
A U o
平衡点
0或 Gm U o
是稳态分析方法的基本依据。
欲满足振荡条件就必须
1 A(s)F(s) 1 AL(s) D(s) 0
5.3.2
这就是反馈放大器的特征方程。解此方程就可得振荡频
率、振幅平衡条件和起振条件。所谓巴克豪森准则、矩阵法
第5章 正弦波振荡器
(1)反馈振荡器原理及平衡状态的稳定条件 互感耦合振荡器原理
5.1 概述
5.2 反馈振荡器
5.3 振荡器的分析方法
5.4 互感耦合振荡器 5.4.1 单管互感耦合振荡器 5.4.2 差分对管互感耦合振荡器
作业：P180 5.7 5.8
5.1 概 述
振荡器——就是自动地将直流能量转换为具有一定波形
5.3.1
其中:
A( s )
U o (s)
U
' i
(
s
)
F (s) U f (s) U o (s)
----为放大器的电压增益 ----为反馈网络的反馈系数
AL
(s)
A(s)F
(s)
Uf Ui
(s) (s)
----为开环电压增益
D(s) 1 AL (s)
----为反馈放大器的特征多项式
由式5.3.1可知，若令Ui(s)=0，则Af(s)趋于无穷,就是说在 没有输入信号激励的情况下,就能自动地将直流能量转换为交 流能量。因此，我们说振荡器是反馈放大器的特殊形式。这
平衡点，符合 A 0 。 U o
为了使振荡器的相位平衡条件稳定，必须使得频率变化
时产生相反方向的相位变化，以补偿外因引起的相位变
化。因此，相位平衡的稳定条件是：
g 0
振荡器的相移 A F Y Z F
为晶体管正向传输导纳
A
Z为回路相移
F为反馈网络的相移
Y Z F