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振荡电路的波形_振荡电路详解:定义波形基本原理经典设计

振荡电路的波形_振荡电路详解:定义波形基本原理经典设计

振荡电路的定义振荡电路又称信号发生电路,用于产生振荡信号,在许多电子电路中经常用到。例如,为数字电路提供时钟的电路,以及将无线电波等各种信号传输到远处的载波信号也是由振荡器电路产生的。

振荡电路的波形输出波形是振荡电路中需要考虑的一个非常重要的因素,因为电路模式是由振荡波形决定的。振荡电路输出的基本波形是正弦波和方波。

正弦波电子设备使用的振荡波形中有很多正弦波。在一些正弦波振荡电路中,也有输出正弦波和余弦波的两相振荡电路。正弦波的重要特征是波形失真。纯正弦波应该是不失真的波形,但实际上肯定有失真。失真意味着波形包含多种高次谐波。

方波和脉冲波方波也变成矩形波,振幅变化所需时间越短,波形越好。方波是一种快速变化的波形。因此,该波形包含多种谐波成分,可以用作宽带放大器等的测试信号。另外,数字电路中使用的时钟信号多为方波。脉搏波是一种类似方波的波形,包括正弦脉搏波和梯形脉搏波等。两者都成为脉搏波。

三角波和斜波

4脉冲序列和扫频波

振荡电路基础

数字电路中的1个时钟发生器

用于电视和收音机等的振荡电路。

3具有高稳定性振荡的晶体和陶瓷

4个低精度要求的RC和LC振荡器

5振荡变频技术

6方波和正弦波的不同处理方法

振荡电路的基本原理以正弦波振荡电路为例。启动过程:无输入信号时(xi=0),电路中的噪声电压(如元器件的热噪声,电路参数波动引起的电压电流变化,电源引起的瞬态过程等。)使放大器产生瞬时输出x'o,通过反馈网络反馈到输入端,得到瞬时输入xd,由基本放大器放大,在输出端产生新的。没有反馈或负反馈,输出x' o会逐渐减小,直至消失。但在正反馈的情况下,x'o会快速增加,最后由于饱和等原因输出稳定在xo,靠反馈永久维持。

振荡器电路MC1648的经典设计是单片发射极耦合振荡器,输出MECL电平。电路工作时,外接电感L和电容C的并联谐振电路可以组成一个固定频率的振荡器。如果外接变容二极管,可以通过控制变容二极管的DC偏置来构成LC压控振荡器。MC1648的工作电源为5v或负5.2V,最高工作频率可达225MHz。常见的几种变容管连接方式及对应的电压控制特性如下图所示,其中(a)和(b)为单管连接,控制电压施加在变容管上限制电流。(c)采用双管背靠背连接,工作频率高,电压控制特性好。本系统采用这种结构。电路的5个端子是AGC。如果AGC的电位发生变化,振荡幅度也会发生变化,放大后的输出波形也会不同。通过AGC调节,电路可以输出正弦波或方波。

振荡器是系统产生频率的关键,决定了输出波形是否失真和输出幅度。因为是高频电路,对电源的要求比较高,经常需要对电源进行处理,比如加电感和电容滤波,既能防止工频变压器对振荡器的干扰,又能防止振荡器通过电源干扰其他电路。经过这些处理后,一般需要加上金属屏蔽罩才能达到更好的效果。根据所选择的变容二极管2CC12B,其最大工作频率

利用555时基电路可以构成各种形式的自激多谐振荡器,其基本电路如图a所示,电路刚接通时,由于C来不及充电,555电路的脚处于零电平,导致其输出脚为高电平。当电源通过RA和RB给C充电到VcVcc时,输出端的引脚由高电平变为低电平,电容C通过RB和内部电路的放电开关管放电。放电至VcVcc时,输出端由低电平变为高电平。此时电容再次充电,这个过程可以反复进行,形成自激振荡。图(b)显示了输出端和电容c的电压波形。

555是一种结合了数字电路和模拟电路特点的集成电路,广泛应用于一些与时间相关的电路中。主要设计点是通过对电容C1充放电得到不同的电平,555中的两个比较在不同的电平之间翻转,从而为RS触发器提供输入,输出谐振方波。输出频率可通过以下公式计算:1.44/(R1 2R2)C1。

标签:电路波形电源


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