三点式振荡电路原理与类型分析
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更新于2024-07-25
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"三点式振荡电路"
三点式振荡电路是一种常见的反馈型振荡器,其设计基于LC回路的三个关键节点与晶体管的基极、发射极和集电极连接。这种电路的设计旨在克服变压器耦合振荡器在高频应用中的限制,工作频率范围广泛,通常从几兆赫到几百兆赫。
三点式振荡器的基本构成包括一个决定振荡频率的并联谐振回路,由三个电抗元件——两个电容或电感和一个晶体管的电极相互连接形成。图5—20展示了这种电路的原理图,其中忽略回路损耗,简化了分析。谐振网络的电抗元件[pic]、[pic]和[pic]共同决定了振荡频率。
为了实现振荡,必须满足以下条件:
1. 谐振回路的总电抗应为纯阻性,即[pic]。
2. 反馈电压[pic]需加在晶体管的基射极之间,而输出电压[pic]则加在集射极之间,形成反相放大器配置。
3. 为了保证正反馈,必须满足关系[pic](5.3.1),这表示[pic]和[pic]的相位必须相反,且[pic]和[pic]必须是同性质电抗,而[pic]是异性电抗。
4. 构成原则总结为“射同基反”,意味着与发射极相连的两个电抗元件必须同性质,而与它们相反的那个电抗元件需与之相反性质。
根据这个原则,有两种主要类型的三点式振荡器:
- 电容三点式振荡器,又称为考比兹(Colpitts)振荡器,其中与发射极相连的两个电抗元件[pic]和[pic]是电容。这种配置如图5—21(a)所示。
- 电感三点式振荡器,又称哈特莱(Hartley)振荡器,与发射极相连的两个电抗元件[pic]和[pic]是电感,如图5—21(b)所示。
电容三点式振荡器(考比兹振荡器)的分析:
电容三点式振荡器通常采用分压式偏置电阻[pic]和[pic]来设置工作点,如图1所示。在图1(a)的电路中,三极管的发射极通过[pic]与电容[pic]连接,形成电容并联谐振电路。这种电路具有高选择性和稳定性,并且可以通过调整谐振元件值来改变振荡频率。
类似地,电感三点式振荡器(哈特莱振荡器)通过调整电感和电容的值,也能调整振荡频率。在实际应用中,三点式振荡器因其灵活性和频率覆盖范围广而被广泛用于通信、雷达和电子设备中,用于产生稳定的高频信号。
2009-11-15 上传
2021-10-07 上传
2023-07-06 上传
2023-05-22 上传
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2024-04-13 上传
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2023-11-29 上传
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