正弦波振荡电路中为什么要有选频电路?没有它能否也能产生振荡?这时输出的是不是正弦信号?

核心提示为了得到单一频率的正弦输出信号,电路中必须有选频环节;没有选频电路,只要满足振荡条件也能产生振荡,但此时输出的不是正弦信号。在调试电力系统中的通信、遥控等电子设备及测量仪器的电路时,经常需要一定幅值和频率的正弦波信号作为信号源,为此,专门生

为了得到单一频率的正弦输出信号,电路中必须有选频环节;没有选频电路,只要满足振荡条件也能产生振荡,但此时输出的不是正弦信号。

在调试电力系统中的通信、遥控等电子设备及测量仪器的电路时,经常需要一定幅值和频率的正弦波信号作为信号源,为此,专门生产了正弦波信号发生器。实际工作中需要不同幅值、频率和功率的正弦波信号,有时要求作标准信号,即要求正弦波电压的幅值和频率高度稳定、准确。

扩展资料:

正弦波振荡器:

1、放大电路:对交流信号具有一定的电压放大倍数,其作用是对选择出来的某一频率的信号进行放大。根据电路需要可采用单级放大电路或多级放大电路。

2、选频网络:选择出某一频率的信号产生谐振,其作用是选出指定频率的信号,以便使正弦波振荡电路实现单一频率振荡,并有最大幅度的输出。选频网络分为LC选频网络和RC选频网络。

3、反馈网络:是反馈信号所经过的电路,其作用是将输出信号反馈到输入端,引入自激振荡所需的正反馈,并与放大器共同满足振荡条件。一般反馈网络由线性元件R、L和C按需要组成。

4、稳幅环节:具有稳定输出信号幅值的作用,利用电路元件的非线性特性和负反馈网络,限制输出幅度螬大,达到稳幅目的。因此稳幅环节是正弦波振荡电路的重要组成部分。

正弦波振荡电路的相位平衡条件就是整个环路的相移等于360度的整数倍。

图b为单管共源极倒相放大器加了2节RC超前移相反馈网络的结构。倒相(或说反相)就是输出与输入的相位相差180度。每节RC的相移角度最大为接近90度,且出现在R非常大时,但R若很大,又会使2节RC近似于2个C的串联(=C/2),总之无法实现180度相移。整个环路的相移达不到360度,所以不能维持自激振荡。一般RC移相振荡器需要3节RC网络,每节移相60度。

图c是将LC并联回路串联在负反馈环路中的结构。T1的集电极与基极输入信号反相,相位差180度;T2是射极跟随器,相移为0。LC回路具有特定的谐振频率f。对于频率为f的信号,LC并联回路具有极高的阻抗,且相移接近0度。对于高于f的信号有超前相移,对于低于f的信号有滞后相移,相移均不会达到90度。整个环路的相移最多270度,达不到360度,所以不能维持振荡。这实际是个选频放大器。

图d是反相放大器(相位差180度)加晶体谐振器(简称晶振)反馈回路的结构。一般晶振的两端都有一个接地的电容,在放大器输出端一侧的电容与放大器的输出电阻构成1节RC移相器。晶振由于Q值高,等效于1个电感,它与输入端的电容组成二阶移相器,相移接近于180度。反馈回路中的整体相移达到了滞后180度,从而使整个环路的相移达到了360度。当幅度平衡条件满足时,这个电路能产生振荡。

图d实际是电容三点式晶体选频振荡电路,可以用瞬时极性法来分析各点的相位关系。

 
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