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    正弦波振蕩器工作原理及頻率穩定性條件

    正弦波振蕩器工作原理及頻率穩定性條件

    無源晶振輸出波形:正弦波

    正弦波振蕩器(Sine-wave Oscillator)指不需要輸入信號控制就能自動地將直流電轉換為特定頻率和振幅的正弦交變電壓(電流)的電路。

    • 正弦波振蕩器由四部分組成:

    放大電路,選頻網絡,反饋網絡和穩幅電路

    • 正弦波振蕩器定義

    1、電容反饋振蕩器:可以輸出大功率,頻率較高。

    2、電感反饋振蕩器:輸出功率小,頻率較低。

    • 正弦波振蕩器分類

    分為兩大類:

    1、 利用反饋原理構成的反饋振蕩器,它是應用最廣的一類振蕩器。
    2、負阻振蕩器,它將負阻抗元件直接連接到諧振回路中,利用負阻器件的負阻抗效應去抵消回路中的損耗,從而產生出正弦波振蕩。

    • 正弦波振蕩器起振條件

    為使振蕩過程中輸出幅度不斷增加,應使反饋回來的信號比輸入到放大器的信號大, 即振蕩開始時應為增幅振蕩,即T(jω)>1,稱為自激振蕩的起振條件。與平衡條件相應的,振蕩器的起振條件又可細分為起振的振幅條件(|T(jω)|>1)和相位條件(ψ(T)=ψ(K)+ψ(F)+ψ(F’)=±2nπ, n=0,1,2…),其中起振的相位條件即為正反饋條件。

    • 正弦波振蕩器穩定條件

    振蕩器的穩定條件相應地可分為振幅穩定條件和相位穩定條件。

    (1) 振幅穩定條件
    要使振幅穩定,振蕩器在其平衡點必須具有阻止振幅變化的能力。具體來說,就是在平衡點附近,當不穩定因素使振幅增大時,環路增益將減小,從而使振幅減小。

    (2)相位穩定條件
    要使相位穩定,振蕩器在其平衡點必須具有阻止相位變化的能力。

    • 頻率穩定度

    指由于外界條件的變化, 引起振蕩器的實際工作頻率偏離標稱頻率的程度, 它是振蕩器的一個很重要的指標。

    • 提高頻率穩定度的措施

    1. 提高振蕩回路的標準性(指回路元件和電容的標準性,工作溫度等因素)
    2. 提高回路的品質因數
    3. 減少電源、負載等的影響

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