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正弦波振盪器的識圖方法

由 電子工程師小李 發表于 舞蹈2021-07-05
簡介起振原理是這樣的:在分析正反饋過程時,假設某瞬間振盪管的基極訊號電壓為正,實際上振盪器沒有外部訊號輸入,而是靠電路本身自激產生振盪訊號

振盪環節的相角怎麼算

振盪管直流電路識圖方法

振盪器的直流電路識圖主要是振盪管集電極與發射極之間直流電路的識圖、基極偏置電路的識圖,具體的電路識圖方法與普通放大器直流電路的識圖方法和步驟相同,振盪管的放大作用由直流電路來保證。

正反饋電路識圖方法

圖3-29所示方框圖可以說明正反饋電路的分析步驟和方法。

正弦波振盪器的識圖方法

圖3-29 示意圖

(1)第一步,找出振盪器中的放大器輸出端,具體方法是:振盪器輸出的振盪訊號加到後級電路中,振盪器與後級電路相連的端點是振盪器輸出端,以此電路特徵可以方便地找出振盪器輸出端。

(2)第二步,找出振盪器中的放大器輸入端,具體方法是:找到振盪器中的放大管基極(共發電路中),這是振盪器的輸入端,輸入迴路中有振盪訊號耦合元件,如耦合電容。

(3)第三步,找出放大器輸出端與輸入端之間的元器件,除振盪訊號耦合元件外,其他是正反饋元器件,主要有電容、電感、變壓器。

(4)第四步,分析加到振盪器輸入端的反饋訊號相位,具體分析方法是:假設振盪管輸入端訊號相位為正,分析反饋訊號的相位,加到振盪器輸入端的反饋訊號相位仍然為正時,說明這是正反饋過程。

重要提示

檢驗振盪器分析是否正確的方法是:對於振盪器而言,如果分析的結果電路中不存在正反饋,說明電路識圖錯誤;在整機電路中無法確定是不是振盪器時,如果分析的結果實現了正反饋,可以確定是振盪器。

選頻電路識圖方法

採用LC並聯諧振電路作為選頻電路的分析方法和步驟如下。

(1)找出諧振線圈。這比較容易,透過電感器的電路符號可以找到,有的電路中選頻電感借用了變壓器,它的電路符號也比較特殊,容易找到。

(2)找出諧振電容。凡是與電感並聯的電容器均參與了諧振,找諧振電容應該在找出電感之後進行,這樣就比較方便,因為電感在電路中比較少,容易找到,電路中電容比較多,不容易找到諧振電容。

重要提示

選頻電路中如果存在可變電容或可變電感,說明這一振盪器的振盪頻率可以微調,這是一條重要的識圖資訊,必須掌握。

LC並聯諧振電路選頻的方式有多種,有的作為振盪管的集電極負載,有的則不是這種電路形式。

確定振盪訊號輸出電路的方法

振盪器輸出端與後級的其他電路相連,輸出訊號可以取自振盪管的各個電極,可以透過變壓器耦合,也可以透過電容器耦合。

穩幅原理理解方法

重要提示

對穩幅原理只要瞭解即可,不必對每一個具體電路進行分析。

分析振盪器的穩幅原理需要了解一個知識點以及分成兩個層面進行分析。

三極體工作電流與電流放大倍數β之間關係的知識點:圖3-30所示是三極體集電極電流與電流放大倍數β之間的關係特性曲線。曲線有一個拐點,拐點之前與之後集電極電流與放大倍數之間的特性不同。分析振盪器穩幅過程時需要了解的是,當集電極很大時,放大倍數小於1,說明三極體無電流放大能力。

正弦波振盪器的識圖方法

圖3-30 三極體集電極電流與電流放大倍數β之間的關係特性曲線

兩個層面理解振盪器的穩幅過程

(1)在正反饋電路和振盪管放大的作用下,訊號幅度增大,導致振盪管的基極電流增大,當基極電流大到一定程度之後,基極電流的增大將引起振盪管的電流放大倍數β減小,振盪訊號電流愈大β愈小,最終導致β<1,使振盪器輸出訊號的幅度減小。

(2)由於β<1,振盪管沒有放大能力,振盪器輸出訊號幅度減小,導致振盪管基極電流減小,基極電流的減小又使β增大,振盪管又具備放大能力,使振盪訊號再次增大,這樣反覆迴圈總存在一個動平衡點,此時振盪訊號的幅度處於不變狀態,達到穩幅的目的。

起振原理理解方法

重要提示

振盪器的起振原理只要瞭解即可,不必對每一個電路進行分析。

起振原理是這樣的:在分析正反饋過程時,假設某瞬間振盪管的基極訊號電壓為正,實際上振盪器沒有外部訊號輸入,而是靠電路本身自激產生振盪訊號。

剛開始振盪時的振盪訊號是這樣產生的,在振盪器的電源接通瞬間,由於電源電流的波動,這一電流波動中含有頻率範圍很寬的噪聲,這其中必有一個頻率等於振盪頻率的噪聲(訊號),這一訊號被振盪器放大和正反饋,訊號幅度愈來愈大,形成振盪訊號,完成振盪器的起振過程。