5.2.3 电感三点式振荡器在线视频

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上一讲我们已经知道了三点式

振荡器有电感三点式和电容

三点式两种典型的电路形式

本讲我们分析电感三点式振荡器

首先来看该振荡器的组成

电感三点式振荡器有

共射和共基两种组态

这两个振荡器都是由晶体管

为核心的放大器

LC并联谐振回路组成的

反馈选频网络

晶体管本身的

自限幅功能四部分组成

对于图a

因Ce的旁路作用

使得发射极交流接地

故为共射组态

对于图b

因Cb交流短路

使得晶体管的基极交流接地

故为共基组态

下面分别来判断这两个电路

是否满足相位平衡条件

首先利用射同基反来判断

就图a来说

由于直流电源VCC对地短路

发射极交流接地

显然发射极与抽头相连

其两侧都是电感

满足射同

由此可知是电感三点式振荡器

也叫哈特莱振荡器

对于晶体管的基极

由于Cb交流短路

所以基极连接到了LC回路的下端

其左边为振荡电容C

右边为振荡线圈L2

是两种不同性质的电抗元件

即所谓基反

满足相位条件

同理

对于图b

晶体管发射极通过Ce

接接线圈的中心抽头

也就是发射极的两侧都是电感

即射同

为电感三点式振荡器

基极通过Cb连接到LC回路

一端是L2

另外一端是C

即基反

满足相位条件

当然

还可以依据瞬时极性法来判断

仍然采用断回路 引输入

看相位的三步曲法

对于图a

假想在晶体管基极的

k点处断开

并在断开处加一瞬时极性为

正的输入电压

由共射放大电路反相

放大的特点可知

集电极为负

由此可知L1 L2各端

电位的瞬时极性

因为L2的上端交流接地

所以其两端的电压为反馈电压

可见

经过一个反馈环路后

同相位

引入了正反馈

满足相位条件

同理 对于图b

在断开处

假设为正

由共基放大电路

同相放大的特点可知

集电极为正

由此可知L1 L2各端电位的瞬时极性

因为L2的下端接地

所以其两端的电压为反馈电压

显然引入了正反馈

满足相位条件

可见

判断三点式振荡器的相位条件

既可以根据它的组成原则

也可以利用瞬时极性法

希望您能较好地掌握

这两种判断方法

下面我们以共射组态电感三点式

振荡器为例介绍起振条件

求起振条件的方法是

先分别求出起振时小信号放大器的

电压增益A0和反馈系数F

然后再根据振幅起振条件

A0F>1求出相关参数

为此

需要画出交流小信号

Y参数等效电路

因为外部的反馈作用远大于

晶体管的内部反馈

所以该等效电路中忽略了Yre

即Yre约等于0

为了分析方便

不考虑Cie Coe对电路的影响

这样可画出简化后的等效电路

图中

是电感线圈的内电导

折合到Ce两端的总电导值

M为L1和L2之间的互感

由图可知

振荡器起振时的谐振电压增益

是与大小的比

等于

设为振荡回路的电流

则电路的反馈系数

有时可忽略M

由起振条件A0F大于1可得

上式中的第一项表示晶体管的

输出电导和负载电导对振荡器的影响

F越大越容易起振

第二项表示输入电导

对振荡器的影响

F越大越不容易起荡

可见

考虑到晶体管输入电导对

回路的加载作用时

反馈系数F并不是越大越容易起振

下面

我们介绍振荡电路的振荡频率

和电路特点

对于工程计算来说

振荡频率可近似表示为

当忽略互感M时

则有

由于晶体管极间电容与回路

电感L1 L2并联

这样不仅使频率稳定性变差

而且还可能使支路的电抗性质改变

不满足相位条件

从而限制了谐振频率的提高

除此之外该电路还具有以下特点

一是由于L1和L2之间存在互感

所以容易起振

且输出电压幅度大

二是当调节电容C时

反馈系数不变

因此调频方便

例如

在信号发生器中

常用此电路作频率可调的振荡器

三是因为反馈电压取自

L2两端

而电感对高次谐波呈高阻

所以不能抑制高次谐波

致使振荡波形谐波分量较大

输出波形较差

本讲我们分析的是

电感三点式振荡器

您是否可以结合着本讲的教学内容

在理解的基础上分析电容

三点式振荡器呢