具有正负反馈两个通路的RC正弦波振荡器
正负反馈两个通路的RC正弦波振荡器框图 正反馈网络 B+ : 产生振荡所必须；负反馈网络 B- : 抑制高次谐波。
实现振荡器的两种方案
1、B+ 为带通特性， B-为全通特性 2、B- 为带通特性， B+为全通特性
在 f0附近，正反馈 >负反馈， 满足起振条件；
1 3
AB A( ) 1 起振条件
1
Rf 1
正反馈网络的传3输系数R：f 1 R f 2
BBB R 1Z1Z13R1ZR2f2R1R1ff2R1RCC12f22CRRR112f 1Cj31(12R2CCA11
1
R1C2
)
R 2R 平衡时要求
• 模拟微分方程的求解。已知自由振荡的数学模型是二阶微
分方程：
d 2uo dt 2
o
duo dt
2ouo
0
上式经两次微分可得：
uo 0 uodt 02 uodt dt
0 uo 0 uodtdt
PPT课件
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只有当ε=0时，其解为等幅振荡。但是，由于开机时电路初始状 态的随机性，容易造成使ε<0，而使电路停振。故一般选ε>0， 电路起振后产生增幅振荡，再增设限幅电路使其趋于等幅振荡。
远离 f0时，负反馈 >正反馈，抑制PP高T课次件谐波。
3
B 文氏电桥振荡器
Rf 1
电负阻反Rf1馈和系R数f2组成负反馈网络，R全f 1通网R f络2
正电反路馈的网环络反有馈电系阻数R为1﹑R2和电容C1﹑C2组成，
具A有B带通A特(性B B )
B 两称个为反 文馈 氏网 电o络 桥构振R成荡1C一器个。电桥，故此振荡器
♦ 非线性热惰性元件稳幅:
R f 1 用钨丝灯泡等正温度系数元件；
R f 2 用热敏电阻等负温度系数元件。
要求非线性惰性元件有足够的惰性,使其非线性
特性在信号周期内显现不出来。所以超低频正弦波
振荡器不能使用非线性惰性元件稳幅。
PPT课件
5
♦ 二极管自动稳幅电路
将二极管串接在 R f 2
通路中，利用二极管微
v1 t Asin 0t v0 t Acos0t
1
PPT课件 0 RC
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3.4 石英晶体振荡电路
1. 正弦振荡器的频率稳定问题
一、频率稳定性
振荡器的频率稳定度是指由于外界条件的变化，引起振荡器 的实际工作频率偏离标称频率的程度 。
一般用角频率或频率的相对变化量，即=–0为角频 率偏移 ，f=f-f0为频率偏移，称为绝对频率稳定度。另一种 表示，即/0 或f/f0来表示，其中0为振荡角频率，称为 相对频率稳定度； 根据测试时间的长短, 将频率稳定度分成长期频稳度、 短期频 稳度和瞬时频稳度三种, 测试时间分别为一天以上、 一天以内 和一秒以内 长期频稳度主要取决于元器件的老化特性, 短期频稳度主要取
RC正弦波振荡电路
PPT课件
1
3.8 RC振荡器
较低的振荡频率一般都采用 RC 振荡器
RC 振荡器的主要优点:
结构简单 经济方便
RC 振荡器和 LC 振荡器工作原理相同,结构上也
是由放大器和正反馈网络两部分,区别仅在于用 RC
选择网络来代替 LC 回路.
RC 振荡器也必须满足振幅和相位条件.
即:
AF=1
变电阻随导通电流变化
的特性改变负反馈深度。
例如，当输出幅度增大
时，流过二极管的电流
增大，二极管的等效微
变电阻减小，电路的负
反馈增大，使输出幅度
降低。
PPT课件
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♦场效应管稳幅 将场效应管当作一 个压 控电阻使用，代替 电阻Rf1，当输出电压幅 度增大时，使场效应管 的等效电阻也增大，负 反馈加强，从而使输出 电压幅度减小，实现稳 幅。
B
振荡频率为
B

1 3
1f 2
3f 0 j(1RC
2RC
f1
1
PPTR课件C
)
4
● 稳幅措施
因为不可能有
A U o
0 ，故应使
B Uo
0 ，使
负反馈随输出电压Uo 的增大而增大。
具体措施采用非线性惰性反馈稳幅。R f 1采用正
温度系数的元件, R f 2采 用负温度系数的元件。
决于电源电压和环境温度的变化以及电路参数的变化等等, 而
的 具(2故3,有 相 )为R相相 位 C了相的位相 移 平使移信超衡 移1相值号8前 条器与0移频o的 件的频的 网 率,相 率工 相R功 络C相移 对作 能 倒相 关立.相 原 网移 ,.理络 因1器8此0必o,,当须 至少RC要参用数三Rb一2节定移R时e相,网C相e 络位R,值1且与可一以定R2证明
如果相采位用滞相后同的的相RC移相网移络网络,振荡频率为:
1
f C
U1
+U -
2 6 RC
c R Uo
I
起振条R 件为: hfe 29
U1 +UR -
C Uo
I
Uo φ
I
I UR
U1
φ
UC
U1
PPT课件
Uo
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积分式RC正弦波振荡器
• 1.基本原理
• 积分式RC正弦波振荡器的基本原

dt
PPT课件
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对于同相积分器A2可有
v0
t


1 RC

v1
t

dt
对于反相积分器A1可有
v1
t



1 RC

v0
t

dt
v1
t


1 R2C 2

v1
t dtdt
d
2v1 t
dt 2

1 R 2C 2
v1
t


0
它是一个标准正弦振荡方程式，其解为
A F 2 n , ( n 0 ,1,2 ...)
根据 RC 网络不同可将 RC 振荡器分为:
相移振荡器 桥式振荡器
选频特性比LC选频网络差得多，电路中常采用负反馈以提高电路的选频特性。
放大器工作于线性(甲类),故不能用自生P反PT偏课压件 稳幅，常采用非线性惰性反馈实现稳2 幅。
PPT课件
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两种相移网络具有如下特点:
(1R)单C节相R移C相振移荡电器路所产生的相移在 0—90o之间,但最Ec 大相移不超
(21)过,电 输输90出出路 o 电电结 压压从构 幅集度电也极随经频率RC变化相而变化,R但b1 输出Rc电C压1 总小C于2 输入C3
移器反电馈 压,到且基相极移,越为大满,足输振出荡 越器 小,当相移 90o 时,输出趋于零.