４.１概述４.２反馈振荡原理４.３LC振荡器４.４晶体振荡器４.５压控振荡器４.６集成电路振荡器４.７RC振荡器４.８集成高频正弦波振荡电路的选用与实例介绍４.９章末小结第4章正弦波振荡器本章介绍以分立器件为主的高频振荡器,以集成运放为主的低频振荡器4.2反馈振荡原理据电路知识,可求出在Ｒe0＞情况下,ｔ＞０以后,并联回路两端电压的表达式,即回路在欠阻尼情况下的零输入响应：并联谐振回路中自由振荡衰减的原因在于损耗电阻的存在。若回路无损耗,即Ｒe0→∞,则衰减系数α→０,由此可知,回路两端电压变化将是一个等幅正弦振荡。如果采用正反馈的方法,不断地适时给回路补充能量,使之刚好与Ｒe上损耗的能量相等,就可获得等幅的正弦振荡。4.2.2振荡过程与振荡条件稳定条件（保证平衡状态不因外界不稳定因素影响而受到破坏）。1、起振过程与起振条件在图4.2.3所示闭合环路中,在×处断开,并定义环路增益其中分别是反馈电压、输入电压、主网络增益和反馈系数,均代表复数。在刚接通电源时,具有很宽频谱的各种电扰动,使电路具有输出。由于选频网络由ＬC并联谐振回路组成,则其中只有角频率为谐振角频率ω0的分量才能通过反馈产生较大的反馈电压。如果在谐振频率处,与原输入电压同相,并且具有更大的振幅,则经过线性放大和反馈的不断循环,振荡电压振幅就会不断增大。也可分别写成：２平衡过程与平衡条件振荡幅值的增长过程不可能无止境地延续下去,因为放大器的线性范围是有限的。随着振幅增大,放大器逐渐由放大区进入饱和区或截止区,工作于非线性的甲乙类状态,其增益逐渐下降。放大器增益下降而导致环路增益下降到１时,振幅增长过程将停止,振荡器达到平衡,进入等幅振荡状态。振荡器进入平衡状态以后,直流电源补充的能量刚好抵消整个环路消耗的能量。根据振幅的起振条件和平衡条件,环路增益的模值应该具有随振幅Ui增大而下降的特性,如图所示。３、平衡状态的稳定性和稳定条件振荡器在工作过程中,要受到各种外界因素变化的影响,如电源电压波动、温度变化、噪声干扰等。这些不稳定因素将引起放大器和回路参数发生变化,使Ｔ(ω0)或φT(ω0)变化,破坏原来的平衡条件。如果通过放大和反馈不断循环,振荡器越来越偏离原来的平衡状态,从而导致振荡器停振或突变到新的平衡状态,则表明原来的平衡状态是不稳定的。反之,如果通过放大和反馈的不断循环,振荡器能够产生回到原平衡点的趋势,并且在原平衡点附近建立新的平衡状态,则表明原平衡状态是稳定的。要使振幅稳定,振荡器在其平衡点应具有阻止振幅变化的能力。即在平衡点Ui＝UiA附近,当不稳定因素使输入振幅Ui增大时,环路增益幅值Ｔ(ω0)应该减小,使反馈电压振幅Uf减小,从而阻止Ui增大；当不稳定因素使Ui减小时,T(ω0)应该增大,使Uf增大,阻止Ui减小。则要求在平衡点附近T(ω0)随Ui的变化率为负值,振幅稳定条件:则满足这个条件的环路增益特性与满足起振和平衡条件所要求的环路增益特性是一致的。振荡器的相位平衡条件是φT(ω0)＝２ｎπ。在振荡器工作时,某些不稳定因素可能破坏这一平衡条件。如电源电压的波动或工作点的变化可能使晶体管内部电容参数发生变化,从而造成相位的变化,产生一个偏移量ΔφT。由于瞬时角频率是瞬时相位的导数,所以瞬时角频率也将随着发生变化。为了保证相位稳定,要求振荡器的相频特性φT(ω)在振荡频率点应具有阻止相位变化的能力。即在平衡点ω=ω0附近,当不稳定因素使瞬时角频率ω增大时,相频特性φT(ω0)应产生一个-Δφ,从而产生一个-Δω,使瞬时角频率ω减小；当不稳定因素使ω减小时,相频特性φT(ω0)应产生一个Δφ,从而产生一个Δω,使ω增大,即φT(ω)曲线在ω0附近应为负斜率,4.2.3反馈振荡电路判断例4.1判断图例4.1所示各反馈振荡电路能否正常工作。其中(ａ)、(ｂ)是交流等效电路,(ｃ)是实用电路解:图示为两级反馈,且两级中至少有一级是共射电路或共基电路.只要电压增益足够大,振荡的振幅条件容易满足。相位条件一要求正反馈,二选频网络应具有负斜率特性。(a)两级共射反馈电路组成,据瞬时极性可知是正反馈，满足相位条件,因此能正常工作。(c)与(b)图不同之处在于用串联回路置换了并联回路。由于LC串联回路在谐振频率点阻抗趋于零,正反馈最强,且其导纳的相频特性是负斜率,满足相位稳定条件,(c)图能正常工作。(c)图中在V2的发射极与V1的基极之间增加了一条负反馈支路,用以稳定电路的输出波形。4.3.2三点式振荡器1、电路组成法则三点式振荡器：是指LC回路的三个端点与晶体管的三个电极分别连接而组成的一种振荡器。三点式振荡器电路用电容耦合或自耦变压器耦合代替互感耦合,可以克服互感