三点式振荡电路原理与类型分析

"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。