关于振荡电路分析*第1页，共28页，星期日，2025年，2月5日*1、LC并联电路频率特征CLRuiLici如图为一LC并联回路，R为电路总等效电阻。（1）谐振频率电路等效电抗通常电路中感抗远大于电路损耗，即ωLR，则第2页，共28页，星期日，2025年，2月5日*当式中虚部系数为0时，Z为实数，电路中电流与电压同相位。此时电路产生谐振，谐振频率即为第3页，共28页，星期日，2025年，2月5日*（2）谐振电抗当电路处于谐振时电抗为：式中，称为回路品质因数，是用来评价电路选频特性的指标。对LC振荡电路，Z为实常数，故谐振电抗为纯阻抗。第4页，共28页，星期日，2025年，2月5日*当L越大，C越小，R也越小时，则谐振时Q值越大，Z也越大，即满足振幅条件。另外，Z还是fo的函数。谐振时Q值越大，Z的相角随fo变化也越急剧，即选频效果越好。第5页，共28页，星期日，2025年，2月5日*CLRuiLici（3）谐振时C上电流为通常Q1，故，即谐振时LC回路的电流比输入电流大得多，则的影响可以忽略，也就是说外界只需加很小的激励便会在回路中产生很大响应。第6页，共28页，星期日，2025年，2月5日*如果将LC并联选频电路加入基本放大电路，并引入正反馈取代输入信号，则电路将成为正弦波振荡电路。根据引入反馈方式的不同可分为变压器反馈式、电感反馈式、电容反馈式三种形式振荡电路。2、变压器反馈式振荡电路电路如图，C、N1为选频网络，N2为正反馈电路，正弦波信号由变压器附边绕组传送到负载。第7页，共28页，星期日，2025年，2月5日*电路的交流通路如图，LC（N1）回路产生谐振时的谐振频率为fo，谐振时LC电路呈纯阻性，uc与ui反相位。互为同名端的相位相同；互为异名端的相位相反。LC振荡电路起振的幅值条件为：电路为正反馈，满足振荡电路相位平衡条件。选择变压器原、附边匝数比，该条件容易满足。变压器上绕组的相位关系：该电路依靠放大电路自身和选频网络实现稳幅。第8页，共28页，星期日，2025年，2月5日*3、电感反馈式振荡电路为了克服变压器反馈中选频与反馈回路间因磁路耦合造成的工作不稳定的缺陷，将电路作适当改进，便形成了电感反馈式振荡电路，如图所示。电路中变压器线圈N1、N2按同一方向绕制，在其中间抽出抽头，故有始端、尾端、中间抽头三个端点，称为电感三点式振荡电路。三个端点的相位关系为：若电感中间抽头交流接地，则首、尾端相位相反；若电感首端或尾端交流接地，则另两端点相位相同。第9页，共28页，星期日，2025年，2月5日*电路的交流通路如图，可以看出满足相位条件；幅值条件在BJT的β及Q值一定条件下容易满足，故该电路能够起振。其振荡频率为：其中L’为谐振回路等效电感。（M为L1、L2间互感）该电路常用于需经常改变振荡频率的场合，它可以通过改变电容容量实现频率的改变。第10页，共28页，星期日，2025年，2月5日*4、电容反馈式振荡电路由于电感反馈式电路中反馈电压取自电感，使得输出波形中高次谐波分量增多，波形变坏。如果将反馈电压取自电容，则可使输出波形得到改善（容抗随频率升高而减小）；按该思想设计的电路称为电容三点式振荡电路。如图。该电路是将电感三点式中的电感和电容的位置互换，并增加RC构成。该电路的相位满足正反馈条件；幅值条件取值合适也容易满足。故该电路可以振荡。第11页，共28页，星期日，2025年，2月5日*该电路振荡频率为：由于反馈电压取自C2，并且谐波量少。输出波形较好。如果在L回路中串入一小电容C，且CC1,C2，可使电路产生大于100MHz的振荡频率，并使输出稳定性大大增强。这种电路称为改进型电容三点式正弦波振荡电路。分析以共基放大电路为基础的振荡电路工作原理。第12页，共28页，星期日，2025年，2月5日*二、石英晶体正弦波振荡电路LC振荡电路虽可以产生较高频率正弦波和较好的稳定度，但其值有时会受到温度影响和制造工艺的限制。在实际通信电路和数字电路中要求高频率和高稳定性的振荡器，此时一般采用石英晶体振荡器。石英晶体振荡电路是用石英晶体取代LC振荡电路中的L、C元件组成的正弦波振荡电路，其频率稳定度达10-9