振荡电路的功效,什么是振荡电路

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振荡电路是电子电路中常见的一种特殊电路,其功能是产生连续的交流信号。振荡电路的功效在于提供稳定、频率可调的信号源,广泛应用于无线通信、射频技术、计算机科学等领域。

振荡电路的特点是能够产生自激振荡,即在没有外部输入信号的情况下,通过自身的反馈作用,产生一定频率和幅度的振荡信号。这种自激振荡是通过正反馈回路实现的,其中关键的元件是振荡器。

振荡器是振荡电路中的核心部分,它能够将直流电能转化为交流电能,并输出连续的振荡信号。振荡器主要由稳压器、振荡放大器和反馈电路等组成。稳压器用于提供稳定的直流电源,振荡放大器则是将产生的微弱信号放大到足够的幅度,反馈电路则通过将一部分输出信号反馈到输入端,形成闭环,实现振荡的持续。

振荡电路的功效主要有以下几个方面:

振荡电路可以产生稳定的频率信号。在通信领域,无线电台、雷达、无线电收发器等设备需要稳定的频率信号,用于传输和接收信号。振荡电路可以提供稳定的频率源,满足这些设备的要求。

振荡电路具有频率可调的特点。振荡器中的电感、电容和电阻等元件可以根据需要进行调整,从而改变振荡电路的频率。这使得振荡电路可以适应不同的应用场景和需求。

振荡电路还可以产生正弦波、方波等不同波形的信号。正弦波是最常见的信号波形,它具有稳定的频率和幅度,被广泛应用于音频、视频等领域。方波则具有丰富的谐波成分,常用于数字电路中的时钟信号和控制信号。

振荡电路还可以通过调整放大倍数和反馈系数,控制振荡信号的幅度。这对于不同的应用场合非常重要,因为有些设备需要较大的信号幅度,而有些则需要较小的幅度。

振荡电路作为一种重要的电子电路,具有产生稳定、频率可调的信号的功效。它的应用覆盖了无线通信、射频技术、计算机科学等各个领域。随着科技的不断进步,振荡电路的功效将会被进一步发挥和应用,为人们的生活和工作带来更多的便利和创新。

振荡电路的功效,什么是振荡电路

振荡电路的作用是产生信号电压,包含有正弦波振荡器和其他波形振荡器。其结构特点是没有对外的电路输入端,晶体管或集成运放的输出端与输入端之间有一个具有选频功能的正反馈网络,将输出信号的一部分正反馈到输入端以形成振荡。

例如调整放大器时,用一个"正弦波信号发生器"和生一个频率和振幅均可以调整的正弦信号,作为放大器的输入电压,以便观察放大器输出电压的波形有没有失真,并且量测放大器的电压放大倍数和频率特性。

这种正弦信号发生器就是一个正弦波振荡器。它在各种放大电路的调整测试中是一种基本的实验仪器。在无线电的发送和接收机中,经常用高频正弦信号作为音频信号的"载波",对信号进行"调制"变换,以便于进行远距离的传输。

高频振荡还可以直接作为加工的能源,例如焊接半导体器件引脚时使用的"超声波压焊机",就是利用60KHz左右的正弦波(即超声波)作为焊接的"能源"。扩展资料

振荡电路一般由电阻、电感、电容等元件和电子器件所组成。由电感线圈l和电容器c相连而成的lc电路是最简单的一种振荡电路,其固有频率为f=[sx(]1[]2πlc。

一种不用外加激励就能自行产生交流信号输出的电路。它在电子科学技术领域中得到广泛地应用,如通信系统中发射机的载波振荡器、接收机中的本机振荡器、医疗仪器以及测量仪器中的信号源等。

振荡器的种类很多,按信号的波形来分,可分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器。正弦波振荡器产生的波形非常接近于正弦波或余弦波,且振荡频率比较稳定;非正弦波振荡器产生的波形是非正弦的脉冲波形,如方波、矩形波、锯齿波等。非正弦振荡器的频率稳定度不高。

在正弦波振荡器中,主要有LC振荡电路、石英晶体振荡电路和RC振荡电路等几种。这几种电路,以石英晶体振荡器的频率最稳定,LC电路次之,RC电路最差。

RC振荡器的工作频率较低,频率稳定度不高,但电路简单,频率变化范围大,常在低频段中应用。 在通信、电视等设备中,振荡器正逐步实现集成化,这些集成化正弦波振荡器的工作原理、电路分析等原则上与分立元件振荡电路相一致。

参考资料来源:百度百科-振荡电路

振荡电路有哪几种类型

能够产生振荡电流的电路叫做振荡电路。一般由电阻、电感、电容等元件和电子器件所组成。由电感线圈l和电容器c相连而成的lc电路是最简单的一种振荡电路,其固有频率为f=[sx(]1[]2πlc。 § 一种不用外加激励就能自行产生交流信号输出的电路。它在电子科学技术领域中得到广泛地应用,如通信系统中发射机的载波振荡器、接收机中的本机振荡器、医疗仪器以及测量仪器中的信号源等。

振荡器的种类很多,按信号的波形来分,可分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器。正弦波振荡器产生的波形非常接近于正弦波或余弦波,且振荡频率比较稳定;非正弦波振荡器产生的波形是非正弦的脉冲波形,如方波、矩形波、锯齿波等。非正弦振荡器的频率稳定度不高。

在正弦波振荡器中,主要有LC振荡电路、石英晶体振荡电路和RC振荡电路等几种。这几种电路,以石英晶体振荡器的频率最稳定,LC电路次之,RC电路最差。RC振荡器的工作频率较低,频率稳定度不高,但电路简单,频率变化范围大,常在低频段中应用。 在通信、广播、电视等设备中,振荡器正逐步实现集成化,这些集成化正弦波振荡器的工作原理、电路分析、设计方法等原则上与分立元件振荡电路相一致。由于集成电路的集成度愈来愈高,并在向系统功能发展,其内部电路日趋复杂,如果不从系统组成和单元电路原理这两方面同时着手,那是很难弄清某一集成芯片的,振荡器也不例外。

高频振荡电路

高频电路中的无源组件或无源网络主要有高频振荡(谐振)回路、高频变压器、谐振器与滤波器等,它们完成信号的传输、频率选择及阻抗变换等功能。

高频振荡回路是高频电路中应用最广的无源网络,也是构成高频放大器、振荡器以及各种滤波器的主要部件,在电路中完成阻抗变换、信号选择等任务,并可直接作为负载使用。

振荡回路是由电感和电容组成。只有一个回路的振荡回路称为简单振荡回路或单振荡回路,分为串联谐振回路或并联谐振回路。 图1—4串联震荡回路及其特性

若在串联振荡回路两端加一恒压信号,则发生串联谐振时因阻抗最小,流过电路的电流最大,称为谐振电流,其值为:

在任意频率下的回路电流与谐振电流之比为:

其模为:

称为回路的品质因数,它是振荡回路的另一个重要参数。根据式(1—6)画出相应的曲线如图1—5所示,称为谐振曲线。

图1—5串联谐振回路的谐振曲线:

图1—6串联回路在谐振时的电流、电压关系:

在实际应用中,外加信号的频率ω与回路谐振频率ω0之差Δω=ω-ω0表示频率偏离谐振的程度,称为失谐。当ω与ω0很接近时,

令ξ为广义失谐,则式(1—5)可写成

当保持外加信号的幅值不变而改变其频率时,将回路电流值下降为谐振值的时对应的频率范围称为回路的通频带,也称回路带宽,通常用B来表示。令式(1—9)等于,则可推得ξ=±1,从而可得带宽为 串联谐振回路适用于电源内阻为低内阻(如恒压源)的情况或低阻抗的电路(如微波电路)。

图1—7并联谐振回路及其等效电路、阻抗特性和辐角特性:

(a)并联谐振回路;(b)等效电路;(c)阻抗特性;(d)辐角特性

并联谐振回路的并联阻抗为:

定义使感抗与容抗相等的频率为并联谐振频率ω0,令Zp的虚部为零,求解方程的根就是ω0,可得

式中,Q为回路的品质因数,有

当时,。回路在谐振时的阻抗最大,为一电阻R0

因为:

并联回路通常用于窄带系统,此时ω与ω0相差不大,式(1—13)可进一步简化为

式中,Δω=ω-ω0。对应的阻抗模值与幅角分别为

图1—8表示了并联振荡回路中谐振时的电流、电压关系。

例1设一放大器以简单并联振荡回路为负载,信号中心频率fs=10MHz,回路电容C=50pF,

(1)试计算所需的线圈电感值。

(2)若线圈品质因数为Q=100,试计算回路谐振电阻及回路带宽。

(3)若放大器所需的带宽B=0.5MHz,则应在回路上并联多大电阻才能满足放大器所需带宽要求?

(1)计算L值。由式(1—2),可得

将f0以兆赫兹(MHz)为单位,C以皮法(pF)为单位,L以微亨(μH)为单位,上式可变为一实用计算公式:

将f0=fs=10MHz代入,得

(2)回路谐振电阻和带宽。由式(1—12)

回路带宽为

(3)求满足0.5MHz带宽的并联电阻。设回路上并联电阻为R1,并联后的总电阻为R1∥R0,总的回路有载品质因数为QL。由带宽公式,有

此时要求的带宽B=0.5MHz,故

回路总电阻为

需要在回路上并联7.97kΩ的电阻。 图1—9几种常见抽头振荡回路

对于图1—9(b)的电路,其接入系数p可以直接用电容比值表示为

图1—10电流源的折合谐振时的回路电流IL和IC与I的比值要小些,而不再是Q倍。由

例2如图1—11,抽头回路由电流源激励,忽略回路本身的固有损耗,试求回路两端电压u(t)的表示式及回路带宽。

图1—11例2的抽头回路解:由于忽略了回路本身的固有损耗,因此可以认为Q→∞。由图可知,回路电容为

谐振角频率为电阻R1的接入系数等效到回路两端的电阻为

回路两端电压u(t)与i(t)同相,电压振幅U=IR=2V,故

回路有载品质因数

回路带宽 在高频电路中,有时用到两个互相耦合的振荡回路,也称为双调谐回路。把接有激励信号源的回路称为初级回路,把与负载相接的回路称为次级回路或负载回路。图1—12是两种常见的耦合回路。图1—12(a)是互感耦合电路,图1—12(b)是电容耦合回路图1—12两种常见的耦合回路及其等效电路

对于图1—12(b)电路,耦合系数为

初次级串联阻抗可分别表示为

耦合阻抗为

由图1—12(c)等效电路,转移阻抗为

由次级感应电势产生,有

考虑次级的反映阻抗,则

什么是振荡电路

振荡电路是将电源的直流电能转变成一定频率的交流信号的电路。作用是产生交流电振荡,作为信号源。

也就是说,能产生振荡电流的电路就叫做振荡电路。其中最简单的振荡电路叫LC回路。

振荡电流是一种交变电流,是一种频率很高的交变电流,它无法由线圈在磁场中转动产生,只能由振荡电路产生。

振荡电路有什么用

振荡电路的作用:在量测、自动控制、无线电通讯及遥控等许多领域有着广泛的应用。

在调整放大器时,我们使用一个“正弦波信号发生器”和一个频率和振幅可调的正弦波信号作为放大器的输入电压,以观察放大器的输出电压波形是否失真,并测量电压放大系数和频率特性。放大器。

这个正弦信号发生器是一个正弦振荡器。它是各种放大器电路调试的基本实验仪器。在无线电发射机和接收机中,高频正弦信号常被用作音频信号的载体,信号被“调制”以便于远距离传输。扩展资料:振荡电路的原理:

充电完毕(放电开始):电场能达到最大,磁场能为零,回路中感应电流i=0。放电完毕(充电开始):电场能为零,磁场能达到最大,回路中感应电流达到最大。

充电过程:电场能在增加,磁场能在减小,回路中电流在减小,电容器上电量在增加。从能量看:磁场能在向电场能转化。放电过程:电场能在减少,磁场能在增加,回路中电流在增加,电容器上的电量在减少。从能量看:电场能在向磁场能转化。

参考资料来源:百度百科—振荡电路

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