思考题与习题3.3 若反馈振荡器满足起振和平衡条件，则必然满足稳定条件，这种说法是否正确？为什么？解：不正确。

因为满足起振条件和平衡条件后，振荡由小到大并达到平衡。

但当外界因素（温度、电源电压等）变化时，平衡条件受到破坏。

若不满足稳定条件，振荡起就不会回到平衡状态，最终导致停振。

3.4 分析图3.2.1(a)电路振荡频率不稳定的具体原因？解：电路振荡频率不稳定的具体原因是晶体管的极间电容与输入、输出阻抗的影响，电路的工作状态以及负载的变化，再加上互感耦合元件分布电容的存在，以及选频回路接在基极回路中，不利于及时滤除晶体管集电极输出的谐波电流成分，使电路的电磁干扰大，造成频率不稳定。

3.7 什么是振荡器的起振条件、平衡条件和稳定条件？各有什么物理意义？振荡器输出信号的振幅和频率分别是由什么条件决定的？ 解：（1） 起振条件： 振幅起振条件 01A F >相位起振条件 2A F n ϕϕπ+=（n=0,1,…）(2)平衡条件：振幅平衡条件AF=1相位平衡条件2A F n ϕϕπ+=（n=0,1,…） （3） 平衡的稳定条件：振幅平衡的稳定条件0AU ∂<∂ 相位平衡的稳定条件0Zϕω∂<∂ 振幅起振条件01A F >是表明振荡是增幅振荡，振幅由小增大，振荡能够建立起来。

振幅平衡条件AF=1是表明振荡是等幅振荡，振幅保持不变，处于平衡状态。

相位起振条件和相位平衡条件都是2A F n ϕϕπ+=（n=0,1,…），它表明反馈是正反馈，是构成反馈型振荡器的必要条件。

振幅平衡的稳定条件A ∂/0U ∂<0表示放大器的电压增益随振幅增大而减小，它能保证电路参数发生变化引起A 、F 变化时，电路能在新的条件下建立新的平衡，即振幅产生变化来保证AF=1。

相位平衡的稳定条件Z ϕ∂/ω∂<0表示振荡回路的相移Z ϕ随频率增大而减小是负斜率。

它能保证在振荡电路的参数发生变化时，能自动通过频率的变化来调整A F ϕϕ+=YF Z ϕϕ+=0，保证振荡电路处于正反馈。

显然，上述三个条件均与电路参数有关。

0A 是由放大器的参数决定，除于工作点eQI 有关外，还与晶体管的参数有关，而反馈系数F 是由反馈元件的参数值有关。

对电容三点式与反馈电容1C 、2C 有关，对于电感三点式与反馈电感有关。

3.8 反馈型LC 振荡器从起振到平衡，放大器的工作状态是怎样变化的？它与电路的哪些参数有关？解：反馈型LC 振荡器从起振到平衡，放大器的工作状态一般来说是从甲类放大状态进入甲乙类、乙类或丙类。

当02A F =时，平衡状态时放大器工作于乙类；当02A F >时，平衡状态时放大器工作于丙类；当012A F <<时，平衡状态时放大器工作于甲乙类。

实际上，它是与放大器的电压增益0A 和反馈系数F 有关。

3.9 试判断题3.9图所示交流通路中，哪些可能产生振荡，哪些不能产生振荡。

若能产生振荡，则说明是哪种振荡电路。

(a) (b) (c)(d) (e) (f)题3.9图解：（a ）不振。

同名端接反，不满足正反馈； （b ）能振。

变压器耦合反馈振荡器；（c ）不振。

不满足三点式振荡电路的组成法则；（d ）可能产生振荡。

当12osc ωωω<<（1ω、2ω分别为11L C 、22L C 回路的谐振频率），即11L C 回路呈容性，22L C 回路呈感性，组成电感三点式振荡电路； （e ）可能产生振荡。

计入结电容'b e C ，组成电容三点式振荡电路；（f ）可能产生振荡。

当1ω、2ωosc ω<(1ω、2ω分别为11L C 并联谐振回路、22L C 串联谐振回路的谐振频率)时，11L C 回路成容性，22L C 回路成感性，组成电容三点式振荡回路。

3.10 试画出题3.10图所示各振荡器的交流通路，并判断哪些电路可能产生振荡，哪些电路不能产生振荡。

图中，B C 、C C 、E C 、D C 为交流旁路电容或隔直流电容，C L 为高频扼流圈，偏置电阻1B R 、2B R 、G R 不计。

（a ） （b ） （c ）题3.10图解：画出的交流通路如下图所示。

（a ）、（c ）、（f ）不振，不满足三点式振荡电路的组成法则；(b)、(d)、(e)、(g)能振。

（b ）、（d ）为电容三点式振荡电路，其中（d ）的管子发射结电容'b e C 成为回路电容之一；（e ）为电感是三点式振荡电路；（g ）0osc LC ωω≈=过LC 形成正反馈，通过R 形成负反馈。

由于LC 串联振荡回路在其谐振频率0ω上呈现最小的阻抗，正反馈最强，因而在0ω上产生振荡。

3.11 试改正题3.11图所示振荡电路中的错误，并指出电路类型。

图中B C 、D C 、E C 均为旁路电容或隔直流电容，C L 、E L 、S L 均为高频扼流圈。

题3.11图解：改正后的电路图如下图所示。

图（a ）中L 改为1C ，1C 改为1L ，构成电容三点式振荡电路。

c L 为扼流圈，交流时，隔断晶体三极管集电极与地之间的联系。

图（b ）中去掉E C ，消除E C 对回路影响，加B C 和c C 以保证基极交流接地并隔断电源电压cc V ；2L 改为1C 构成电容三点式振荡电路。

图（c ）中2L 改为1C ，构成电容三点式电路；去掉原电路中的1C ，保证栅极通过1L 形成之流通路。

图（d ）中反馈线中串接隔直电容B C 隔断cc V ，使其不能直接加到基极上。

图（e ）中L 改为11C L 串接电路，构成电容三点式振荡电路。

图（f ）去掉2C ，以满足相位平衡条件。

3.12 在题3.12图所示的三点式振荡电路中，已知L=1.3µH ，1C =51pF ，2C =2000pF ，0Q =100，L R =1k Ω，E R =500Ω。

试问EQ I 应满足什么要求时振荡器才能振荡。

题3.12图解：回路中电容为1211251pF C C C C C C ∑'=≈='+ 接入系数 11122510.02552000C C n C C C =≈=='+ 共基极电容三点式振荡器的起振条件1m L e g g ng n'>+ 式中 63111511010 1.06(ms)100 1.3L L eo L C g g g R Q L --∑⨯'=+==+≈ 因为 126EQ m e e I g g r ≈==， 所以 32612611.0610 1.11(mA)110.02550.0255EQ L I g n n -'>⨯=⨯⨯⨯≈--EQ I 应大于1.11mA 时振荡器才能振荡。

3. 13 已知题3.13图所示的振荡器中，晶体管在工作条件下的y 参数为：2mS ie g =，20μS oe g =，20.6mS fe y =。

回路元件参数为2300C p = 300pF ，160C p =60pF ，5L H μ=5µH ，（1）画出振荡器的共射交流等效电路；（2）估算振荡频率和反馈系数；（3）根据振幅起振条件判断该电路能否起振。

（提示：在振荡器共射交流等效电路中，设法求出ie g 等效到晶体管c 、e 两端的值ieg '）题3.13图解：（1）振荡器的共射交流等效电路（2）振荡频率和反馈系数12126030060(pF)30060C C C C C '⨯=≈≈'++ 振荡频率6129.19(MHz)2 6.285106010osc f LCπ--===⨯⨯⨯反馈系数126013005f C k C =≈=' （3）根据振幅起振条件判断该电路能否起振。

电路的小信号等效电路为其中 1112601300606C n C C ===++22123005300606C n C C ===++221111() 2.10.0581036iei ie g n g n g ms '=⨯=⨯+=⨯= 22252013.936oe oe g n g s μ'==⨯= 116f f f V V V n '==&&， 2()fe i fe i y V n y V '=&&11600.0351005eo C g ms Q L === 所以，电路的起振条件为： 12fe eo oeie n n y g g g ''>++ 12136()(0.0350.0140.058)0.775fe eo oeie y g g g n n ''>++=++= 电路可以产生振荡。

3.14 题3.14图所示为LC 振荡器。

（1）试说明振荡电路各元件的作用；（2）若当电感L =1.5µH ，要使振荡频率为49.5MHz ，则4C 应调到何值？题3.14图解：（1）各元件的作用：c R 、1b R 、2b R 、e R 、f R 确定偏执工作点，b C 高频旁路电容使放大器为共基放大。

Ｌ、1C 、2C 、3C 、4C 组成振荡回路。

1C 和2C 构成反馈支路，提供正反馈。

p C 输出耦合电容。

（2）振荡回路总电容C ∑为1234122313C C C C CC C C C C C ∑=+++46.23036.2303033 6.2C =+⨯+⨯+⨯因为回路谐振频率要求为49.5MHz ，则2626011=6.899pF (2)(249.510) 1.510C f L ππ∑--===⨯⨯⨯⨯所以4 1.894=6.899 1.894=5.005pF C C ∑=-=-3.15 题3.15图所示的电容反馈振荡电路中，=1C 100pF ，=2C 300pF ，=L 50µH 。

画出电路的交流等效电路，试估算该电路的振荡频率和维持振荡所必须的最小电压放大倍数min A υ。

题3.15图解：（1）振荡器的共射交流等效电路（2）振荡频率和反馈系数121210030075(pF)300100C C C C C '⨯=≈≈'++ 振荡频率6122.6(MHz)2 6.2850107510osc f LCπ--===⨯⨯⨯反馈系数1210013003f C k C =≈=' 维持振荡所必须的最小电压放大倍数min 13fA k υ== 3.16题3.16图所示振荡电路的振荡频率osc f =50MHz ，画出其交流等效电路，并求回路电感L 。

题3.16图解：画出其交流等效电路回路总电容为 8.28.22015 2.24 3.312.68.2208.2208.28.215 2.2C ⨯⨯⨯=+++≈⨯+⨯+⨯+回路电感2225330253300.8(μF)5012.6osc L f C ==≈⨯ 3.17题3.17图所示是一电容反馈振荡器的实际电路，已知=1C 50pF ，=2C 100pF ，=3C 10~260pF ，要求工作在波段范围，即=f 10～20MHz ，试计算回路电感L 和电容0C 。