浅谈哈特莱振荡电路起振条件
浅谈哈特莱振荡电路起振条件刘先钧（数学物理学）摘要针对在许多电路教材中，对于哈特莱振荡电路的起振条件所用的数学表达式各不相同这一问题，通过微变等效电路，用极理论在不忽略电路损耗和负载的影响下，分析推导出诸教材振荡电路公式的原因，并指出其不足之处。关键词哈特莱振荡器，起振条件，微变等效电路，极值中回法分突号：ＴＮ７５２．２哈特莱振荡电路又称三点式ＬＣ振荡器。它是最常用的正弦波产生电路之一。在诸多的教材中，对于它的起振条件都有过论述，有趣的是对于该电路的起振条件所用的数学表达式却各不相同，有的甚至截然相反，如文［１］中起振条件为：Ｈｉ’７ＸＺ／ＸＩ（１）而文〔２」和文［３ｊ中却为；Ｈｆｔ７ＸＩ／ＸＺ（２）文［４］和文［５」为：Ｈｆｔ２Ａｓｅ（ＸＩ／ＸＺ）（３）文［６」［７１其起振条件为：Ｈｆ’２（Ｘ；／ＸＺ）·（ｈ。／ＲＬ）（４）当然这些教材的数学表达式都是在一定条件下推导出来的，问题在于有些条件能否忽略，现在不妨作如下探讨。１用微...&
(本文共3页)
权威出处：
模 拟电子技术是电专业的技术基础课 ,课时少 ,内容多的矛盾一直很突出 ,对初学者来说感觉不好学 ,不好理解 ,给教学带来一定的难度。这就要求教师讲课时抓住重点 ,分解难点 ,着重从物理概念上讲清楚 ,避免烦琐的数学推导。比如课程中的教学难点之一 ,变压器反馈式正弦波振荡电路起振条件的讲解就是一例。变压器反馈式正弦波振荡电路如图 1所示。晶体管 T接成共发射极放大电路 ;选频网络由变压器绕组 N1和可调电容 C组成的并联谐振电路构成 ;变压器绕组 N2构成反馈网络 ,N2两端的反馈电压 Uf作为放大电路的输入信号 ,绕组 N3接负载 RL,为负载提供信号功率。该振荡电路的起振条件为 :　　 βrbe· R′· CM (1 )……………………………其中 :β为晶体管 T的电流放大倍数rbe是晶体管发射结的交流等效电阻M为绕组 N1和 N2之间的互感系数R′是折合到谐振回路中的等效串联总损耗电阻。图 1　变压器反馈式正弦波振荡电路调...&
(本文共2页)
权威出处：
由于声表面波器件具有小型化、多功能、高频率、高可靠性和数字输出等特性,目前已被广泛应用于移动通信、航空航天、雷达、电子对抗、遥控遥测、广播电视等各类军用和民用电子系统中。因其应用潜力巨大,发展前景广阔,故对声表面波器件的研究具有重大的意义。本文主要是对声表面波器件的制备工艺进行探索,同时,对由声表面波器件构成的振荡电路进行研究。对于声表面波器件的制备主要是高质量压电基底的制备和作为激励、检测信号用的叉指换能器的设计与制做。对于振荡电路的研究主要集中于电路的设计与仿真。选用PZT压电薄膜作为声表面波器件的压电材料层,基片采用的是Au/Cr/SiO2/Si的多层膜结构。通过添加黏结剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP),成功的制备出致密、无裂痕的PZT压电薄膜,经XRD测试,证明了该薄膜具有较好的取向性。在PZT压电薄膜的制备过程中,对富铅度和黏结剂的浓度等关键问题进行了研究。实验证明,在不添加黏结剂的情况下,当退火温度为700℃时,PZT薄膜...&
(本文共77页)
权威出处：
RC桥式正弦波振荡电路是一种具有正反馈网络的自激选频放大电路,由放大电路、正反馈选频网络、稳幅环节等部分构成。一般文献只给出电路的振荡条件、起振条件、振荡频率等技术指标[1-2],而不涉及电路输出幅值的大小。本文通过理论分析、Multisim仿真实验测试,研究了决定电路输出幅值的因素。1 RC桥式正弦波振荡电路的组成及主要指标RC桥式正弦波振荡电路如图1所示。其中,集成运算放大器741与电阻R3、R4、R5及二极管D1、D2组成的负反馈网络构成放大电路;二极管D1、D2为具有自动稳幅作用的稳幅环节;电阻R1、R2及电容C1、C2组成RC串并联正反馈选频网络。一般文献给出如下技术指标[1-2]。当选取R1=R2=R、C1=C2=C时,振荡频率fo为fO=12πRC(1)在fo频率处,RC串并联正反馈选频网络的反馈系数为F=UIUO=13(2)在fo频率处,满足自激振荡条件AF=1(3)由自激振荡条件有,振荡时放大电路的电压放大倍数...&
(本文共3页)
权威出处：
(一)问答题1，按波形区分，信号发生器(信号源)有哪几种类型?各有何特点，2.正弦波信号源由哪几大部分组成?画出其组成框图。3.已知正弦波振荡电路的组成框图如图1所示，请回答: 11.硬自激(它激振荡)与间歇振荡是否可正确利用，请举例说明。12.正弦波振荡电路的主要技术指标有哪些? 13.正弦波振荡器按电路区分主要有几大类?各有何特点，14.已知变压器反馈式正弦波振荡电路如图2所示，请回答:②求振荡频率。16.已知三点式LC正弦波振荡器的交流等效电路如图4所示，请回答:，’..............~~.·-·.···~·选颇放大器Av正反馈网络户v①推出振荡电路的起振条件;②推出振荡电路的平衡条件。4.正弦波振荡器的组成框图如上题图，所示，请指明振荡电路的幅度稳定条件。5.正弦波振荡器的组成框图如图1所示，请指明振荡电路的频率稳定条件。6.什么叫软自激，什么叫硬自激，7.怎样将它激(硬自激)改为自激振荡，8.正弦波振荡器的最...&
(本文共6页)
权威出处：
0引言文氏桥正弦波振荡电路结构简单,加上适当的稳幅措施即可获得频率幅度比较稳定的低频正弦波输出,在自动控制、测量、电子技术等领域有着广泛的应用。在“模拟电子技术”课程中,RC文氏桥振荡电路(如图1所示)可以划分为放大、选频、稳幅等几个基本环节,据此来分析振荡电路的振荡频率、起振条件,已被证明为较为简单实用的分析方法。但是,该分析方法均是基于放大器为理想放大器,其振荡频率表达为1/槡R1R2C1C2,为便于设计振荡电路稳幅环节,通常令RC串并联网络中的R、C对称相等,但这实际应用中,在当调节R改变频率时往往难以满足这一条件,尤其是在R逐渐变小时,易于导致振荡器电路振荡条件被破坏而停振;另外,当R减小时,该式计算振荡频率与实测振荡频率误差很大,从该式也无法确定电路能够达到的最高振荡频率。为此,一些学者对此展开了不同类型的研究,但基本上是基于对称性结构条件下的振荡条件的研究。本文将采用电路的基本分析方法导出了由运算放大器构成的RC文氏...&
(本文共3页)
权威出处：
扩展阅读：
CNKI手机学问
有学问，才够权威！
出版：《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社有限公司
地址：北京清华大学 84-48信箱 知识超市公司
互联网出版许可证 新出网证(京)字008号
京ICP证040431号
服务咨询：400-810--6613
订购咨询：800-810-6613
传真：010-
京公网安备75号文氏桥振荡器 - 文氏桥振荡器
　　文氏桥振荡器又叫RC桥式正弦波振荡器。如右下图所示，以RC串为选频网络和正反馈网络、并引入电压串联负反馈，两个网络构成桥路，一对顶点作为输出电压，一对顶点作为放大电路的净输入电压，就构成文氏桥振荡器。 文氏桥振荡器&
文氏桥振荡器 - 文氏电桥振荡电路
文氏电桥振荡电路又称RC串并联网络正弦波振荡电路，它是一种较好的正弦波产生电路，适用于频率小于1MHz，频率范围宽，波形较好的信号。从结构上看，正弦波振荡器是没有输入信号的，为了产生正弦波，必须在放大电路里加入正反馈，因此放大电路和正反馈风络是振荡电路的最主要部分。但是，这样两部分构成的振荡电路通常是得不到正弦波的，这是由于正反馈时不量是很难控制，帮还需要加入一些其他电路。下图即为运算器组成的文氏电桥RC正弦波振荡电路。&文氏电桥RC正弦波振荡电路&图中R3、R4构成负反馈支路，R1、R2、C1、C2的联选频网络构成正反馈支路并兼作选频网络，二极管构成稳幅电路。调节电位器Rp可以改变负反馈的深度，以满足振荡的振幅条件和改善波形。二极管D1、D2要求温度稳定性好且特性匹配，这样才能保证输出小型正负半周对称，同时接入R4以消除二极管的非线性影响。若R1=R2，C1=C2，则振荡频率为&f0=1/2πRC，正反馈的电压与输出电压同相位（此为电路振荡的相位），且正反馈系数为1/3&。为满足电路的起振条件放大器的电压放大倍数AV&&3，其中&AV=1+R5/R3，R5=RP+R4。由此可得出当R5&2R3时，可满足电路的的振幅起振条件。在实际应用中&R5应略大于R3&，这样既可以满足起振条件，又不会引起过大而引起波形严重失真。&
文氏桥振荡器 - RC串并联网络的选频特性
&为克服RC移相振荡器的缺点，常采用RC串并联电路作为选频反馈网络的正弦振荡电路，也称为文氏电桥振荡电路，如图Z0820所示。它由两级共射电路构成的同相放大器和RC串并联反馈网络组成。由于φA=&0，这就要求RC串并联反馈网络对某一频率的相移φF＝2nπ，才能满足振荡的相位平衡条件。下面分析RC串并联网络的选频特性，再介绍其它有关元件的作用。 RC串并联选频网络振荡器&&&&&图Z0820中RC串并联网络在低、高频时的等效电路如图1所示。这是因为在频率比较低的情况下，（1/ωC）&R，而频率较高的情况下，则（1/ωC）&R，前者等效于一节超前型移相电路，后者等效于一节滞后型移相电路。显然频率从低到高连续变化，相移从&90°到-90°连续变化，其中必存在一个中间频率f0，使RC串并联网络的相移为零。于是满足相位平衡条件。对此，可进一步作定量分析，由图1得：图2&为调节频率方便，通常取R1&=&R2&=&R，C1&=&C2&=&C，如果令ω0＝1/&RC，则上式简化为：图3可见，RC串并联反馈网络的反馈系数是频率的函数。由式GS0821可画出的幅频和相频特性，如图Z0822所示。由图可以看出： 图4这就表明RC串并联网络具有选频特性。因此图Z0820电路满足振荡的相位平衡条件。如果同时满足振荡的幅度平衡条件，就可产生自激振荡。&&一般两级阻容耦合放大器的电压增益Au远大于3，如果利用晶体管的非线性兼作稳幅环节，放大器件的工作范围将超出线性区，使振荡波形产生严重失真。为了改善振荡波形，实用电路中常引进负反馈作稳幅环节。图1中电阻Rf&和Re引入电压串联。这不仅使波形改善、稳定性提高，还使电路的输入电阻增加和输出电阻减小，同时减小了放大电路对选频网络的影响，增强了振荡电路的负载能力。通常Rf&用负温度系数的热敏电阻（Rt）代替，能自动稳定增益。假如某原因使振荡输出Uo增大，Rf上的电流增大而温度升高，阻值Rf&减小，使负反馈增强，放大器的增益下降，从而起到稳幅的作用。从图1可以看出，RC串并联网络和Rf、Re，正好组成四臂电桥，放大电路输入端和输出端分别接到电桥的两对角线上，因此称为文氏电桥振荡器。目前广泛采用集成运算放大器代替图1中的两级放大电路来构成RC桥式振荡器。图5是它的基本电路。文氏电桥振荡器的优点是：不仅振荡较稳定，波形良好，而且振荡频率在较宽的范围内能方便地连续调节。图5
为本词条添加和相关影像
互动百科的词条（含所附图片）系由网友上传，如果涉嫌侵权，请与客服联系，我们将按照法律之相关规定及时进行处理。未经许可，禁止商业网站等复制、抓取本站内容；合理使用者，请注明来源于。
登录后使用互动百科的服务，将会得到个性化的提示和帮助，还有机会和770多万专业认证智愿者沟通。
您也可以使用以下网站账号登录：
此词条还可添加&
编辑次数：
参与编辑人数：
最近更新时间： 19:57:45
贡献光荣榜
扫描二维码用手机浏览词条
保存二维码可印刷到宣传品
扫描二维码用手机浏览词条
保存二维码可印刷到宣传品查丽斌模拟电子技术答案习题8_中华文本库
第1页/共4页
文本预览：
8.1 振荡电路与放大电路有何异同点。
解：振荡电路和放大电路都是能量转换装置。振荡电路是在无外输入信号作用时，电路 自动地将直流能量转换为交流能量；放大电路是在有外输入信号控制下，实现能量的转换。 8.2 正弦波振荡器振荡条件是什么？负反馈放大电路产生自激的条件是什么？两者有
何不同，为什么？ 解：正弦波振荡电路的振荡条件为 A F ? 1 ，电路为正反馈时，产生自激的条件。 负反馈放大电路的自激条件为 A F ? ?1 ，电路为负反馈时，产生自激的条件。 8.3 根据选频网络的不同，正弦波振荡器可分为哪几类？ 各有什么特点？
解：正弦波振荡电路可分为 RC 正弦波振荡器，LC 正弦波振荡器和石英晶体振荡器。 RC 正弦波振荡器通常产生低频正弦信号，LC 正弦波振荡器常用来产生高频正弦信号，石 英晶体振荡器产生的正弦波频率稳定性很高。 8.4 正弦波信号产生电路一般由几个部分组成，各部分作用是什么？ 解：正弦波振荡电路通常由四个部分组成，分别为：放大电路、选频网络、正反馈网络 和稳幅网络。放大电路实现能量转换的控制，选频网络决定电路的振荡频率，正反馈网络引 入正反馈，使反馈信号等于输入信号，稳幅网络使电路输出信号幅度稳定。 8.5 当产生 20Hz～20KHz 的正弦波时,应选用什么类型的振荡器。当产生 100MHz 的正 弦波时,应选用什么类型的振荡器。当要求产生频率稳定度很高的正弦波时，应选用什么类 型的振荡器。 解：产生 20Hz~20KHz 的正弦波时,应选用 RC 正弦波振荡器。产生 100MHz 的正弦波时, 应选用 LC 正弦波振荡器。 当要求产生频率稳定度很高的正弦波时， 应选用石英晶体振荡器。 8.6 电路如图 8.1 所示，试用相位平衡条件判断哪个电路可能振荡，哪个不能振荡，并 不能振荡，不满足正反馈条件；(b) 可能振荡，满足振荡条件。 简述理由。 解：(a)
习题 8.6 电路图
电路如图 8.2 所示：（1）保证电路振荡，求 Rp 的最小值；（2）求振荡频率的 f 0
的调节范围。
习题 8.7 电路图
解：电路为 RC 文氏桥振荡器，根据振荡条件，
R f ? Rp R1
∴ R p ? 5.3K?
1 ? (145 ~ 1590) Hz 2? ( R2 ? R3 )C
如图 8.3 所示各元器件：（1）请将各元器件正确连接，组成一个 RC 文氏桥正弦
波振荡器；（2）若 R1 短路，电路将产生什么现象；（3）若 R1 断路，电路将产生什么现象； （4）若 Rf 短路，电路将产生什么现象；（5）若 Rf 断路，电路将产生什么现象。
习题 8.8 电路图
解：若 R1 短路，电路没有稳幅网络，电路可能输
第1页/共4页
寻找更多 ""扫扫二维码，随身浏览文档
手机或平板扫扫即可继续访问
文氏桥振荡器
举报该文档含有违规或不良信息。
反馈该文档无法正常浏览。
举报该文档为重复文档。
推荐理由：
将文档分享至：
分享完整地址
文档地址：
粘贴到BBS或博客
flash地址：
支持嵌入FLASH地址的网站使用
html代码：
&embed src='/DocinViewer-4.swf' width='100%' height='600' type=application/x-shockwave-flash ALLOWFULLSCREEN='true' ALLOWSCRIPTACCESS='always'&&/embed&
450px*300px480px*400px650px*490px
支持嵌入HTML代码的网站使用
您的内容已经提交成功
您所提交的内容需要审核后才能发布，请您等待！
3秒自动关闭窗口