振荡器
振荡器是一种不需外加信号激励而能自动将直流能量变换为周期性交变能量的装置。从能量的观点看,放大器是一种在输入信号控制下,将直流电源提供的能量转变为按输入信号规律变化的交变能量的电路,而振荡器是不需要输入信号控制,就能自动地将直流电源的能量转变为特定频率和幅度的交变能量的电路。
振荡电路
振荡器是用来产生重复电子讯号(通常是正弦波或方波)的电子元件。其构成的电路叫振荡电路。能将直流电转换为具有一定频率交流电信号输出的电子电路或装置。种类很多,按电路结构可分为阻容振荡器、电感电容振荡器、晶体振荡器、音叉振荡器等。
振荡器构成
振荡器正常工作,必须有以下四个部分:
放大器:至少有一个有放大作用的有源器件。
正反馈通路或负阻:必须有一个能够补充元器件能量损耗的正反馈通路或负阻器件,以保证有稳定的振荡。
频率决定元件或回路:振荡器必须有频率决定元件或回路,如电阻、电容、电感、和晶体,以及它们构成的选频回路、相移网络、或延时网络。
电源:为振荡器提供能源。
振荡器的应用
通信系统中有广泛的应用:混频器的本振信号,调制的载波信号、解调的本地载波信号,时钟、定时电路、电子测量设备的基准信号。
正弦波振荡器
正弦振荡器是一个没有输入信号的带选频网络的正反馈放大器。利用具有选频特性的电路来选择某一个频率的信号使其满足振荡条件,则振荡器输出信号的频率即决定于选频网络的特性,且在没有激励信号的情况下,能自动的将直流电源能量转换为周期性交流信号输出的电子电路。
正弦波振荡器广泛用于各种电子设备中。此类应用中,对振荡器提出的要求是振荡频率和振荡振幅的准确性和稳定性。
正弦振荡器分类
正弦波振荡器分为正反馈型振荡器和负阻振荡器
1、正反馈型振荡器:
凡是将放大器的输出信号经过正反馈网络回授到输入端作为输入信号来控制能量转换,从而产生等幅持续的振荡电路称正反馈振荡器。
正反馈型振荡器又分为:RC正弦波振荡器,LC正弦波振荡器,石英晶体振荡器。
2、负阻振荡器
凡是将负阻器件接到谐振回路用来抵消回路的损耗,从而产生等幅持续的振荡电路称负阻振荡器。
正弦振荡器的电路组成
放大电路:保证放大信号,并向电路提供能量。
反馈网络:引入正反馈,使之满足相位和幅度平衡条件。
选频网络:选择某一频率,满足起振条件,保证输出为单一频率的正弦波信号。
稳幅措施的电路:保证正弦波振荡器输出具有稳定幅度的正弦波信号。