JAN2N25927.8.1和图(9.5.1a),所以环路增益各异,从而导致相位条件不一致[比较式(7,8.2)和式(9.5.3)]。

振荡电路的振荡频率几是由式(9.5.3)的相位平衡条件决定的。一个正弦波振荡电路只在一个频率下满足相位平衡条件,这个频率就是fil这就要求在Ⅱ户环路中包含一个具有选频特性的网络,简称选频网络。它可以设置在放大电路△中,也可设置在反馈网络户中,它可以用R、C元件组成,也可用凡、C元件组成。用R、C尤件组成选频网络的振荡电路称为RC振荡电路,一般用来产生1 Hz~1 MHz范围内的低频信号;用L、C元件组成选频网络的振荡电路称为LC振荡电路,一般用来产生1 MHz以上的高频信号。

欲使振荡电路能自行建立振荡,就必须满足AF>1的条件.这样,在接通电源后振荡电路就有可能自行起振或者说能够自激最后趋于稳态平衡。

由于正弦波振荡电路中的放大器件是工作在线性区(RC振荡电路)或接近线性区(无C振荡电路),因此在分析中,可以近似按线性电路来处理。

正弦波振荡电路的振荡条件和负反馈放大电路的自激条件都是环路放大倍数等

于1,但是由于反馈信号加到比较环节上的极性不同,前者为AF=1,而后者则为一△F=l。除了数学表达式的差异外,问构成相位平衡条件的实质有什么不同?

在满足相位平衡条件的前提下,既然正弦波振荡电路的振幅平衡条件为|AF|=I,如果|F|为已知,则|且|=|1/F|即可起振,你认为这种说法对吗?

RC正弦波振荡电路有桥式振荡电路、双T网络式和移相式振荡电路等类型,下面主要讨论桥式振荡电路。

电路原理图，图9,6.1是RC桥式振荡电路的原理电路,这个电路由两部分组成,即放大电路Ay和选频网络fo,A、为由集成运放所组成的电压串联负反馈放大电路,取其输人阻抗高和输出阻抗低的特点。而Fi`则由zJ、z2组成,同时兼作正反馈网络。由图可知,zl、z2和风、Rr正好形成一个四臂电桥,电桥的对角线顶点接到放大电路的两个输人端,桥式振荡电路的名称即由此得来,下面首先分析尺C串并联网络的选频特性,然后根据正弦波振荡电路的振幅平衡及相位平衡条件,选择合适的放大电路指标,以构成一个完整的振荡电路.

RC桥式振荡电路

RC串并联选频网络的选频特性

图9.6.1中用点画线框所表示的RC串并联选频网络具有选频作用,它的频率响应特性曲线具有明显的峰值。

由图9,6.1有就实际的频率而言,可用s=jω替换,则得

FjωRC(1-ω2R2C2)+j3ωRC

这种振荡电路常称为文氏电桥(Wicn-bridge)振荡电路。

这就是说,当ω=ω0=1/RC时,输出电压的幅值最大(当输人电压的幅值一定,而频率可调时),并且输出电压是输人电压的1/3,同时输出电压与输人电压同相。根据式(9.6.3)、(9.6.4)画出了串并联选频网络的幅频响应及相频响应,如图9.6.2所示.

振荡的建立与稳定,图9.6,1知,在ω=ω。=1/RC时,经RC选频网络传输到运放同相端的电压yF与y。同相,即有♀f=0°和仇+口f=0°c这样,放大电路和由z1、z2组成的反馈网络刚好形成正反馈系统,可以满足式(9.5.3)的相位平衡条件,因而有可能振荡。

所谓建立振荡,就是要使电路自激,从而产生持续的振荡,将直流电源的能量变为交流信号输出。对于RC振荡电路来说,直流电源即是能源。那么自激的因素又是什么呢?由于电路中存在噪声,它的频谱分布很广,其中也包括有ω=ω0=1/(RC)这样一个频率成分c这种微弱的信号,经过放大,通过正反馈的选频网络,使输出幅度愈来愈大,最后受电路中非线性元件的限制,使振荡幅度自动地稳定下来,开始时,k4Ⅰ=1+Rf/R1略大于3,达到稳定平衡状.

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