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实验3 电容三点式LC振荡器

实验3  电容三点式LC振荡器
实验3  电容三点式LC振荡器

实验3 电容三点式LC振荡器

一、实验准备

1.做本实验时应具备的知识点:

●三点式LC振荡器

●西勒和克拉泼电路

●电源电压、耦合电容、反馈系数、等效Q值对振荡器工作的影响

2.做本实验时所用到的仪器:

●LC振荡器模块

●双踪示波器

●万用表

二、实验目的

1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统;

2.掌握电容三点式LC振荡电路的基本原理,熟悉其各元件功能;

3.熟悉静态工作点、耦合电容、反馈系数、等效Q值对振荡器振荡幅度和频率的影响;

4.熟悉负载变化对振荡器振荡幅度的影响。

三、实验电路基本原理

1.概述

LC振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。LC振荡器是指振荡回路是由LC元件组成的。从交流等效电路可知:由LC振荡回路引出三个端子,分别接振荡管的三个电极,而构成反馈式自激振荡器,因而又称为三点式振荡器。如果反馈电压取自分压电感,则称为电感反馈LC振荡器或电感三点式振荡器;如果反馈电压取自分压电容,则称为电容反馈LC振荡器或电容三点式振荡器。

在几种基本高频振荡回路中,电容反馈LC振荡器具有较好的振荡波形和稳定度,电路形式简单,适于在较高的频段工作,尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振

荡频率可高达几百MHZ~GHZ。

2.LC振荡器的起振条件

一个振荡器能否起振,主要取决于振荡电路自激振荡的两个基本条件,即:振幅起振平衡条件和相位平衡条件。

3.LC振荡器的频率稳定度

频率稳定度表示:在一定时间或一定温度、电压等变化范围内振荡频率的相对变化程度,常用表达式:Δf0/f0来表示(f0为所选择的测试频率;Δf0为振荡频率的频率误差,Δf0=f02-f01;f02和f01为不同时刻的f0),频率相对变化量越小,表明振荡频率的稳定度越高。由于振荡回路的元件是决定频率的主要因素,所以要提高频率稳定度,就要设法提高振荡回路的标准性,除了采用高稳定和高Q值的回路电容和电感外,其振荡管可以采用部分接入,以减小晶体管极间电容和分布电容对振荡回路的影响,还可采用负温度系数元件实现温度补偿。

4.LC振荡器的调整和参数选择

以实验采用改进型电容三点振荡电路(西勒电路)为例,交流等效电路如图3-1所示。

图3-1 电容三点式LC振荡器交流等效电路

(1)静态工作点的调整

合理选择振荡管的静态工作点,对振荡器工作的稳定性及波形的好坏,有一定的影响,偏置电路一般采用分压式电路。

当振荡器稳定工作时,振荡管工作在非线性状态,通常是依靠晶体管本身的非线性实现稳幅。若选择晶体管进入饱和区来实现稳幅,则将使振荡回路的等效Q 值降低,输出波形变差,频率稳定度降低。因此,一般在小功率振荡器中总是使静态工作点远离饱和区,靠近截止区。

(2)振荡频率f 的计算 f=

)

(21

T c c L +π

式中C T 为C 1、C 2和C 3的串联值,因C 1(300p )>>C 3(75p),C 2(1000P)>>C 3(75p),故C T ≈C 3,所以,振荡频率主要由L 、C 和C 3决定。

(3) 反馈系数F 的选择 F=

2

1

C C 反馈系数F 不宜过大或过小,一般经验数据F ≈0.1~0.5,本实验取F=3.01000

300

= 5.克拉泼和西勒振荡电路

图3-2为串联改进型电容三点式振荡电路——克拉泼振荡电路。 图3-3为并联改进型电容三点式振荡电路——西勒振荡电路。

C b

C

b

图3-2 克拉泼振荡电路 图3-3 西勒振荡电路

6.电容三点式LC 振荡器实验电路

电容三点式LC 振荡器实验电路如图3-4所示。图中3K05打到“S ”位置(左侧)时

3C01

OUT

输出图3-4 LC振荡器实验电路

为改进型克拉泼振荡电路,打到“P”位置(右侧)时,为改进型西勒振荡电路。3K01、3K02、3K03、3K04控制回路电容的变化。调整3W01可改变振荡器三极管的电源电压。3Q02为射极跟随器。3TP02为输出测量点,3TP01为振荡器直流电压测量点。3W02用来改变输出幅度。

四、实验内容

1.用示波器观察振荡器输出波形,测量振荡器电压峰—峰值V P-P,并以频率计测量振荡频率。

2.测量振荡器的幅频特性。

3.测量电源电压变化对振荡器频率的影响。

五、实验步骤

1.实验准备

插装好LC振荡器模块,按下开关3K1接通电源,即可开始实验。

2.西勒振荡电路幅频特性的测量

示波器接3TP02,频率计接振荡器输出口3V01。电位器3W02反时针调到底,使输出最大。开关3K05拨至右侧,此时振荡电路为西勒电路。3K01、3K02、3K03、3K04分别控制3C06(10P)、3C07(50P)、3C08(100P)、3C09(200P)是否接入电路,开关往上拨为接通,往下拨为断开。四个开关接通的不同组合,可以控制电容的变化。例如3K01、3K02往上拨,其接入电路的电容为10P+50P=60P。按照表3-1电容的变化测出与电容相对应的振荡频率和输出电压(峰一峰值V P-P),并将测量结果记于表中。

表3-1

注:如果在开关转换过程中使振荡器停振无输出,可调整3W01,使之恢复振荡。

3.克拉泼振荡电路幅频特性的测量

将开关3K05拨至左侧,振荡电路转换为克拉泼电路。按照上述方法,测出振荡频率和输出电压,并将测量结果记于表3-1中。

4.波段覆盖系数的测量

波段覆盖即调谐振荡器的频率范围,此范围的大小,通常以波段覆盖系数K 表示:

min

max

f f K

测量方法:根据测量的幅频特性,以输出电压最大点的频率为基准,即为一边界频率,再找出输出电压下降至2

1

处的频率,即为另一边界频率,如图3-5、图3-6所示,再由公式求出K 。

10

f

V

1

0.5

f

V

f min

图3-5 图3-6

5.测量电源电压变化对振荡器频率的影响

分别将开关3K05打至左测(S )和右侧(P )位置,改变电源电压E C ,测出不同E C 下的振荡频率。并将测量结果记于表3-2中。

其方法是:频率计接振荡器输出3P01,电位器3W02反时计调到底,选定回路电容为50P 。即3K02往上拨。用三用表直流电压档测3TP01测量点电压,按照表3-2给出的电压值Ec ,调整3W01电位器,分别测出与电压相对应的频率。表中△f 为改变Ec 时振荡频率的偏移,假定Ec=10.5V 时 ,△f=0,则△f=f-f 10.5V 。

表3-2

6.8.8MHZ频率的调整

在用各个模块构成无线收、发系统时,需要用到LC振荡器模块,作为接收系统中的本振信号。此时振荡频率需要8.8MHZ左右,如何得到8.8MHZ左右的频率,其方法如下:(1)振荡电路为西勒电路时(3K05往右),3K01、3K02、3K03、3K04四个开关全部往下拨,此时输出的振荡频率为8.8MHZ左右。如果频率高于8.8MHZ,可将3K01往上拨,这样频率可以降低。

(2)振荡电路为克拉泼电路时(3K05往左),3K02、3K03接通(往上拨),此时输出振荡频率为8.8MHz左右。如果频率相差太大,可调整四个开关的位置。

实验4 石英晶体振荡器

—、实验准备

1.做本实验时应具备的知识点:

●石英晶体振荡器

●串联型晶体振荡器

●静态工作点、微调电容、负载电阻对晶体振荡器工作的影响

2.做本实验时所用到的仪器:

●晶体振荡器模块

●双踪示波器

●频率计

●万用表

二、实验目的

1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统。

2.掌握石英晶体振荡器、串联型晶体振荡器的基本工作原理,熟悉其各元件功能。

3.熟悉静态工作点、负载电阻对晶体振荡器工作的影响。

4.感受晶体振荡器频率稳定度高的特点,了解晶体振荡器工作频率微调的方法。

1.用万用表进行静态工作点测量。

2.用示波器观察振荡器输出波形,测量振荡电压

峰-峰值V p-p,并以频率计测量振荡频率。

3.观察并测量静态工作点、负载电阻等因素对晶

体振荡器振荡幅度和频率的影响。

四、基本原理

1.晶体振荡器工作原理

一种晶体振荡器的交流通路如图4-1所示。图中,若将晶体短路,则L1、C2、C3就构成

了典型的电容三点式振荡器(考毕兹电路)。因此,图4-1的电路是一种典型的串联型晶体振荡器电路(共基接法)。若取L1=4.3μH、C2=820pF、C3=180pF,则可算得LC并联谐振回路的谐振频率f0≈6MHz,与晶体工作频率相同。图中, C5是耦合(隔直流)电容,R5是负载电阻。很显然,R5越小,负载越重,输出振荡幅度将越小。

2.晶体振荡器电路

晶体振荡器电路如图4-2所示。图中,4R03、4C02为去耦元件,4C01为旁路电容,并构成共基接法。4W01用以调整振荡器的静态工作点(主要影响起振条件)。4C05为输出耦合电容。4Q02为射随器,用以提高带负载能力。实际上,图4-2电路的交流通路即为图4-1所示的电路。

五、实验步骤

1.实验准备

在实验箱主板上插好晶振模块,接通实验箱上电源开关,按下开关4K01,此时电源指示灯点亮。

2.静态工作点测量

改变电位器4W01可改变4Q01的基极电压V B,并改变其发射极电压V E。记下V E的最大、

最小值,并计算相应的I Emax、I Emin值(发射极电阻4R04=1KΩ)。

电压最大值为 3.154,最小值为 2.062,对应的电流最大值为0.003154,最小值为0.002062

3.静态工作点变化对振荡器工作的影响

⑴实验初始条件:V EQ=2.5V(调4W01达到)。

⑵调节电位器4W01以改变晶体管静态工作点I E,使其分别为表4.1所示各值,且把示波器探头接到4TP02端,观察振荡波形,测量相应的振荡电压峰-峰值V p-p,并以频率计读取相应的频率值,填入表4.1。

LC振荡器的实验报告

河海大学计算机与信息学院高频电子电路课程实践报告西勒高频振荡器的制作 指导老师: 朱昌平、张秀平、殷明授课班号: 202601 姓名: 陈强 学号: 1062310211

我先通过上网寻找资料,找相关的原理图,再通过书本上的原理,进行一定的改进,电路除了采用两个将达的电容C3、C9以外,还把基本型的电容反馈线路集电极——基极支路改用LC并联回路再与C4串联,从而叫做西勒电路。 运用Multisim软件进行仿真,刚开始只出来8M左右的波形,后来我通过调节相应电容C5和电感L1的大小,提高了频率大小。最高可以达到22M左右,但同时导致的后果是电压幅值变小。再提高,就会出现波形失真。对于这个问题, 请教了老师与学长,到目前为止还没有解决。

对于电路图的绘制,由于我大一时就学习了Protel ,所以上手很快,仿照仿真图,把原理图规则清楚的画出来(见上图),对于西勒振荡器里面的一些元器件,都是很常见的,所以免去了自己画封装的步骤。然后转换成PCB ,通过排版,调整,设计,主要问题是对于贴片的处理,之前没有做过贴片的板子,所以问了学长如何处理,知道了这方面的知识。画板子的总体速度比较快。以上是最后得到的PCB 。

三.电路硬件制作与调试 元器件列表:LED、单排针、双排针、单插排、9V直流电源 贴片电阻:10K、47Ω、1K、4.7K、100K 电位器:503、102 贴片电容:103P、102P、104P、1PF、220PF、510PF 电解电容:47μF 三极管:9018NPN 电感:1μH定值电感、绕制电感 首先用油纸打印PCB,接着轧板子,打孔;然后对照着原理图和PCB焊接电路板。个人觉得最容易出错的一步是焊接贴片,电容贴片没有标注大小,特别容易错,所以一定要特别小心。由于我之前有过焊板子的经历,这一步骤相对比较顺利。 焊好板子后,就进行电路板的初步调试,用万用表依次测试板子的通断,排除虚短续断的出现,确保之后调试的成功。通过调试发现必须要把电位器102调成0Ω,即顺时针旋转调节集电极偏置电阻R20,听到有滑丝声(即电阻值为0Ω)时停止。然后就可以接通电源,进行下一步的调试——电压。插入1μH 电感,测集电极电压应该与电源电压大小相近,接着测试基极偏置电压,通过不断的调节发现,在电压值为5-6V左右时达到三极管9018的放大区工作点。所以需要旋转基极偏置电阻R2,调节基极偏置电压,用万用表测量,使其电压达到5-6V,这样,就可以用示波器测量输出端P21是否有高频振荡信号。

LC正弦波振荡电路的仿真分析

摘要 振荡器的种类很多,适用的范围也不相同,但它们的基本原理都是相同的,都由放大器和选频网络组成,都要满足起振,平衡和稳定条件。然后通过所学的高频知识进行初步设计,由于受实践条件的限制,在设计好后,我利用了模拟软件进行了仿真与分析。为了学习Multisim软件的使用,以及锻炼电子仿真的能力,我选用的仿真软件是Multisim10.0版本,该软件提供了功能强大的电子仿真设计界面和方便的电路图和文件管理功能。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。NI Multisim软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真,能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。 关键词:LC振荡回路;仿真;正弦波信号;Multisim软件;

目录 一、绪论 (1) 二、方案确定 (1) 2.1电感反馈式三端振荡器 (2) 2.2电容反馈式三端振荡器 (3) 2.3 振荡平衡条件一般表达式 (4) 2.4起振条件和稳幅原理 (4) 三、LC振荡器的基本工作原理 (4) 四、总电路设计和仿真分析 (5) 4.1软件简介 (5) 4.2 总电路设计 (7) 4.3 进行仿真 (8) 4.4 各个原件对电路的影响 (11) 五、心得体会 (12) 参考文献 (13) 附录 (14) 电路原理图 (14) 元器件清单 (14)

一、绪论 在本课程设计中,对LC正弦波振荡器的仿真分析。正弦波振荡器用来产生正弦交流信号的电路,它广泛应用于通信、电视、仪器仪表和测量等系统中。在通信方面,正弦波震荡器可以用来产生运载信息的载波和作为接收信号的变频或调解时所需要的本机振荡信号。医用电疗仪中,用高频加热。在课程设计中,学习Multisim软件的使用,以及锻炼电子仿真的能力,我选用的仿真软件是Multisim10.0版本,该软件提供了功能强大的电子仿真设计界面和方便的电路图和文件管理功能。 我利用了仿真软件对电路进行了一写的仿真分析,得到了与理论值比较相近的结果,这表明电路的原理设计是比较成功的,本次课程设计也是比较成功的。 本课程设计中要求设计的正弦波振荡器能够输出稳定正弦波信号,本设计中所涉及的仿真电路是比较简单的。但通过仿真得到的结论在实际的类似电路中有很普遍的意义。 二、方案确定 通过对高频电子线路相关知识的学习,我们知道LC正弦波振荡器主要有电感反馈式三端振荡器、电容反馈式三端振荡器以及改进型电容反馈式振荡器(克拉波电路和西勒电路)等。其中互感反馈易于起振,但稳定性差,适用于低频,而电容反馈三点式振荡器稳定性好,输出波形理想,振荡频率可以做得较高。我们这里研究的主要是LC三端式振荡器。

高频实验2:LC与晶体振荡器

实验二:LC与晶体振荡器 一.实验目的 1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统。 2.掌握电容三点式LC振荡电路的基本原理,熟悉其各元件功能。 3.熟悉静态工作点IEQ对振荡器振荡幅度和频率的影响。 4.熟悉LC谐振回路的电容变化对振荡器振荡频率的影响。 二.实验预习要求 1.做本实验时应具备的知识点: * 三点式LC振荡器 * 克拉泼电路 * 静态工作点值对振荡器工作的影响 2.做本实验时所用到的仪器: * LC与晶体振荡模块实验板 * 双踪示波器 * 频率计 * 万用表 三.实验电路原理 1.概述 LC振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。LC振荡器是指振荡回路是由LC元件组成的。从交流等效电路可知:由LC振荡回路引出三个端子,分别接振荡管的三个电极,而构成反馈式自激振荡器,因而又称为三点式振荡器。如果反馈电压取自分压电感,则称为电感反馈LC振荡器或电感三点式振荡器;如果反馈电压取自分压电容,则称为电容反馈LC振荡器或电容三点式振荡器。 在几种基本高频振荡回路中,电容反馈LC振荡器具有较好的振荡波形和稳定度,电路形式简单,适于在较高的频段工作,尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振荡频率可高达几百MHZ~GHZ。 2.LC振荡器的起振条件 一个振荡器能否起振,主要取决于振荡电路自激振荡的两个基本条件,即:振幅起振、平衡条件和相位平衡条件。 3.C振荡器的频率稳定度 频率稳定度表示:在一定时间、或一定温度、电压等变化范围内振荡频率的相对变化程度,常用表达式:Δf0/f0来表示(f0为所选择的测试频率;Δf0为振荡频率的频率误差,Δf0=f02-f01;f02和f01为不同时刻的f0),频率相对变化量越小,表明振荡频率的稳定度越高。由于振荡回路的元件是决定频率的主要因素,所以要提高频率稳定度,就要设法提高振荡回路的标准性,除了采用高稳定和高Q值的回路电容和电感外,其振荡管可以采用部分接入,以减小晶体管极间电容和分布电容对振荡回路的影响,还可采用负温度系数元件实现温度补偿。 4、LC振荡器的调整和参数选择 以实验采用的改进型电容三点振荡电路(西勃电路)为例 (1)静态工作点的调整 合理选择振荡管的静态工作点,对振荡器工作的稳定性及波形的好坏,有一定的影响,偏置电路一般采用分压式电路,如实验电路图12-1所示。

四LC电容反馈式三点式振荡器

实验四 LC 电容反馈式三点式振荡器 一、实验目的 1. 掌握LC 三点式振荡电路的基本原理,掌握LC 电容反馈式三点振荡电路 的设计及电路参数计算; 2. 掌握振荡回路Q 值对频率稳定度的影响; 3. 弄清振荡器反馈系数不同时,静态工作电流EQ I 对振荡器起振及振幅的 影响。 二、预习要求 1. 弄清LC 振荡器的工件原理; 2. 分析图4-1电路的工作原理及各元件的作用,计算晶体管静态工作电流 EQ I 的最大值(设晶体管的β值为50); 3. 电路中,1L =3.3h μ, 若C =120pf , C '=680pf ,计算当T C =50pf 和T C =150pf 时振荡频率各为多少? 三、仪器设备 1. 双踪示波器 1台 2. 高频电路实验学习机 1台 3. 万用表 1块 4. 实验板1G 1块 四、实验内容及步骤 实验电路见图4-1。实验前根据4-1所示原理图在实验板上找到相应器件及插孔并弄清其作用。 1. 检查静态工作点 (1)在实验板+12V 插孔上接入+12V 直流电源,注意电源极性不能接反。

+12V 图4-1 LC电容反馈式三点式振荡器原理图 (2)C、R、 T C不接,C'接(C'=680pf),用示波器观察振荡器停振时 的情况(此时用示波器观察应为一条直线)。 注意:连接C'的导线要尽量短。 (3)改变电位器 P R(0~47KΩ),用万用表测得晶体管V的发射极工作 电压 EQ U, EQ U可连续变化,记下 EQ U的最大值 max EQ U,计算 max EQ I的值,填入表4.1中。 表4.1 其中:max max 4 EQ EQ U I R =(已知 4 R=1KΩ)。 2.振荡频率与振荡幅度的测试

振荡器实验

第一章实验环节及要求 为了达到实验预期目的和效果,需要作好实验前的预习、实验过程、实验报告等几个主要环节。 一、实验预习(30分) 能否在规定的时间内完成实验内容,并达到预期的实验效果,很大程度上取决于实验前的预习和准备工作是否充分。因此每次实验前,需要阅读实验讲义,明确实验目的与任务,掌握必要的实验理论和方法,了解实验内容和所用设备的使用方法,在此基础上简要写出预习报告,内容包括: 1、实验名称 2、实验目的 3、实验原理(要求简明扼要) 4、实验电路图(原理图,交流等效图) 5、实验设备 6、完成预习思考题,预期实验结果 7、实验内容(只要求列出实验项目及记录数据的空白表格) 二、实验过程(40分) 正确的操作程序和良好的工作方法是实验顺利进行的保证。因此,实验时要求做到: 1、按编号入座,认真检查实验使用电子仪器设备的状况,若发现故障应报告指导教师 及时排除,以免耽误上课时间。 2、认真听取指导教师对实验的介绍。 3、根据实验电路的结构特点,按实验内容要求接线。接线完毕,要养成自查的习惯。 4、实验电路接好后,接入电源。要求实验前“先接实验电路,后接通电源”, 实验完毕后,“先断开电源,后拆实验电路”。 5、电路接通后,不要急于测定数据,先按实验预习时所预期的实验结果,概略地观察 全部现象及各仪表的读数变化范围。然后,逐项实验,测量时要有选择地读取几 组数据。读取数据时,要尽可能在仪器仪表的同一量程内读数,减少由于仪器仪 表量程不同而引起的误差。 6、若实验中要求绘制曲线,至少要读取10组数据,而且,在曲线弯曲部分应多读几 组数据,这样画出的曲线就比较平滑准确。 7、测量数据经自审无误后,送指导教师复核,经检查正确后才可拆掉电路,以免因数 据错误需要重新接线测量而花费不必要的时间。 8、实验结束后,应做好仪器设备和导线的整理以及实验台面的清洁工作,做到善始善 终。(10分) 三、实验报告(30分) 实验报告是实验工作的全面总结。对于工科学生来说,撰写实验报告是一种基本技能训练。通过写实验报告,能深化对技术基础理论的认识,提高理论的应用能力,提高处理实

实验四、LC正弦波振荡电路实验

高频实验报告 实验名称:LC正弦波振荡电路实验 姓名:童磊 学号:120401238 班级:电信 时间:2015.12 南京理工大学紫金学院电光系

一、 实验目的 1.进一步学习掌握正弦波振荡电路的相关理论。 2.掌握电容三点式LC 振荡电路的基本原理,熟悉其各元件功能;熟悉静态工作点、耦合电容、反馈系数、等效Q 值对振荡器振荡幅度和频率的影响。 3.熟悉LC 振荡器频率稳定度,加深对LC 振荡器频率稳定度的理解。 二、实验基本原理与电路 1. LC 振荡电路的基本原理 LC振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。LC振荡器是指振荡回路是由LC元件组成的。从交流等效电路可知:由LC振荡回路引出三个端子,分别接振荡管的三个电极,而构成反馈式自激振荡器,因而又称为三点式振荡器。如果反馈电压取自分压电感,则称为电感反馈LC振荡器或电感三点式振荡器;如果反馈电压取自分压电容,则称为电容反馈LC振荡器或电容三点式振荡器。 在几种基本高频振荡回路中,电容反馈LC振荡器具有较好的振荡波形和稳定度,电路形式简单,适于在较高的频段工作,尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振荡频率可高达几百MHZ~GHZ。 普通电容三点式振荡器的振荡频率不仅与谐振回路的LC 元件的值有关,而且还与晶体管的输入电容i C 以及输出电容o C 有关。当工作环境改变或更换管子时,振荡频率及其稳定性就要受到影响。为减小i C 、o C 的影响,提高振荡器的频率稳定度,提出了改进型电容三点式振荡电路——串联改进型克拉泼电路、并联改进型西勒电路,分别如图2-1和2-2所示。 串联改进型电容三点式振荡电路——克拉泼电路振荡频率为: 图2-1克拉泼振荡电路 C L C C L 图2-2西勒振荡电路

电容三点式振荡电路

电容三点式振荡电路

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

电容三点式振荡电路的分析与仿真 摘要:自激式振荡器是在无需外加激励信号的情况下,能将直流电能转换成具有一定波形、一定频率和一定幅值的交变能量电路。正弦波振荡器的作用是产生频率稳定、幅度不变的正弦波输出。基于频率稳定度、反馈系数、输出波形、起振等因素的综合考虑,本设计采用的是电容三点式振荡器。 关键词:电容三点式、multisim、振荡器 引言:不需外加输入信号,便能自行产生输出信号的电路称为振荡器。按照产生的波形,振荡器可以分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器。按照产生振荡的工作原理,振荡器分为反馈式振荡器和负阻式振荡器。所谓反馈式振荡器,就是利用正反馈原理构成的振荡器,是目前用的最广泛的一类振荡器。所谓负阻式振荡器,就是利用正反馈有负阻特性的器件构成的振荡器,在这种电路中,负阻所起的作用,是将振荡器回路的正阻抵消以维持等幅振荡。反馈式振荡电路,有变压器反馈式振荡电路,电感三点式振荡电路,电容三点式振荡电路和石英晶体振荡电路等。本次设计我们采用的是电容三点式振荡电路。

设计原理: 1、电容三点式振荡电路 (1)线路特点 电容三点式振荡器的基本电路如图(1)所示。与发射极连接的两个电抗元件为同性质的容抗元件C2和C3;与基极和集电极连接的为异性质的电抗元件L。它的反馈电压是由电容C3上获得,晶体管的三个电极分别与回路电容的三个端点相连接,故称之为电容反馈三端式振荡器。电路中集电极和基极均采取并联馈电方式。C7为隔直电容。 图(1) (2)起振条件和振荡频率 由图可以看出,反馈电压与输入电压同相,满足相位起振条件,这时可以调整反馈系数F,使之满足A0F>1就可以起振。

高频电子线路实验正弦波振荡器

. 太原理工大学现代科技学院 高频电子线路课程实验报告 专业班级信息13-1 学号2013101269 姓名 指导教师孙颖

实验名称 正弦波振荡器(LC 振荡器和晶体振荡器) 专业班级 信息13-1 学号 2013100 姓名 0 成绩 实验2 正弦波振荡器(LC 振荡器和晶体振荡器) 2-1 正弦波振荡器的基本工作原理 振荡器是指在没有外加信号作用下的一种自动将直流电源的能量变换为一定的波形的交变振荡能量的装置。 正弦波振荡器在电子领域中有着广泛的应用。在信息传输系统的各种发射机中,就是把主振器(振荡器)所产生的载波,经过放大、调制而把信息发射出去。在超外差式的各种接收机中,是由振荡器产生的一个本地振荡信号,送入混频器,才能将高频信号变成中频信号。 振荡器的种类很多。从所采用的分析方法和振荡器的特性来看,可以把振荡器分为反馈式振荡器和负阻式振荡器两大类。我们只讨论反馈式振荡器。根据振荡器所产生的波形,又可以把振荡器氛围正弦波振荡器和非正弦波振荡器。我们只介绍正弦波振荡器。 常用正弦波振荡器主要是由决定振荡频率的选项网络和维持振荡的正反馈放大器组成,这就是反馈振荡器。按照选频网络所采用的元件不同,正弦波振荡器可以分为LC 振荡器、RC 振荡器和晶体振荡器等类型。 一、反馈型正弦波自激振荡器基本工作原理 以互感反馈振荡器为例,分析反馈型正弦自激振荡器的基本原理,其原理电路如图2-1所示; 当开关K 接“1”时,信号源Vb 加到晶体管输入端,这就是一个调谐放大器电路,集电极回路得到 ……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………

实验3 电容三点式LC振荡器实验指导

实验3 电容三点式LC振荡器 一、实验准备 1.做本实验时应具备的知识点: ●三点式LC振荡器 ●西勒和克拉泼电路 ●电源电压、耦合电容、反馈系数、等效Q值对振荡器工作的影响 2.做本实验时所用到的仪器: ●LC振荡器模块 ●双踪示波器 ●万用表 二、实验目的 1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统; 2.掌握电容三点式LC振荡电路的基本原理,熟悉其各元件功能; 3.熟悉静态工作点、耦合电容、反馈系数、等效Q值对振荡器振荡幅度和频率的影响; 4.熟悉负载变化对振荡器振荡幅度的影响。 三、实验电路基本原理 1.概述 LC振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。LC振荡器是指振荡回路是由LC元件组成的。从交流等效电路可知:由LC振荡回路引出三个端子,分别接振荡管的三个电极,而构成反馈式自激振荡器,因而又称为三点式振荡器。如果反馈电压取自分压电感,则称为电感反馈LC振荡器或电感三点式振荡器;如果反馈电压取自分压电容,则称为电容反馈LC振荡器或电容三点式振荡器。 在几种基本高频振荡回路中,电容反馈LC振荡器具有较好的振荡波形和稳定度,电路形式简单,适于在较高的频段工作,尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振

荡频率可高达几百MHZ~GHZ。 2.LC振荡器的起振条件 一个振荡器能否起振,主要取决于振荡电路自激振荡的两个基本条件,即:振幅起振平衡条件和相位平衡条件。 3.LC振荡器的频率稳定度 频率稳定度表示:在一定时间或一定温度、电压等变化范围内振荡频率的相对变化程度,常用表达式:Δf0/f0来表示(f0为所选择的测试频率;Δf0为振荡频率的频率误差,Δf0=f02-f01;f02和f01为不同时刻的f0),频率相对变化量越小,表明振荡频率的稳定度越高。由于振荡回路的元件是决定频率的主要因素,所以要提高频率稳定度,就要设法提高振荡回路的标准性,除了采用高稳定和高Q值的回路电容和电感外,其振荡管可以采用部分接入,以减小晶体管极间电容和分布电容对振荡回路的影响,还可采用负温度系数元件实现温度补偿。 4.LC振荡器的调整和参数选择 以实验采用改进型电容三点振荡电路(西勒电路)为例,交流等效电路如图3-1所示。 图3-1 电容三点式LC振荡器交流等效电路 (1)静态工作点的调整 合理选择振荡管的静态工作点,对振荡器工作的稳定性及波形的好坏,有一定的影响,偏置电路一般采用分压式电路。

三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)

三点式正弦波振荡器 一、实验目的 1、 掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计 算。 2、 通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影 响。 3、 研究外界条件(温度、电源电压、负载变化)对振荡器频率稳定度的影响。 二、实验内容 1、 熟悉振荡器模块各元件及其作用。 2、 进行LC 振荡器波段工作研究。 3、 研究LC 振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。 4、 测试LC 振荡器的频率稳定度。 三、实验仪器 1、模块 3 1块 2、频率计模块 1块 3、双踪示波器 1台 4、万用表 1块 四、基本原理 实验原理图见下页图1。 将开关S 1的1拨下2拨上, S2全部断开,由晶体管N1和C 3、C 10、C 11、C4、CC1、L1构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器,电容CCI 可用来改变振荡频率。 ) 14(121 0CC C L f += π 振荡器的频率约为4.5MHz (计算振荡频率可调范围) 振荡电路反馈系数 F= 32.0470 220220 3311≈+=+C C C 振荡器输出通过耦合电容C 5(10P )加到由N2组成的射极跟随器的输入端,因C 5容量

很小,再加上射随器的输入阻抗很高,可以减小负载对振荡器的影响。射随器输出信号经N3调谐放大,再经变压器耦合从P1输出。 图1 正弦波振荡器(4.5MHz ) 五、实验步骤 1、根据图1在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。 2、研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。 (1)将开关S1拨为“01”,S2拨为“00”,构成LC 振荡器。 (2)改变上偏置电位器W1,记下N1发射极电流I eo (=11 R V e ,R11=1K)(将万用表 红表笔接TP2,黑表笔接地测量V e ),并用示波测量对应点TP4的振荡幅度V P-P ,填于表1中,分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系,测量值记于表2中。 3、测量振荡器输出频率范围 将频率计接于P1处,改变CC1,用示波器从TP8观察波形及输出频率的变化情况,记录最高频率和最低频率填于表3中。 六、实验结果 1、步骤2振荡幅度V P-P 见表1.

电容反馈LC振荡器实验内容及步骤

讲义不要带出本实验室,以便后来者使用电容反馈LC振荡器实验内容及步骤 1、静态工作点的设置 实验电路如图所示。实验步骤: 1、接好地线与12V电源线,此时电路没有振荡。 2、用万用表测量三极管发射极对地电压V E。由于R2为1.5k,所以只要V E=3V, 则I EQ=2mA。 2、了解振荡频率与谐振回路参数的关系 由公式 f L或C t变化时,振荡频率将随之变化。 1、接好地线与12V电源线,此时电路没有振荡。设置I EQ=2mA, 2、将C点接C3,A点接C6,D点接R5,B点分别接C8,C9,C10,测量三种情 况下振荡频率f和输出正弦波的峰-峰值V p-p,并将测量数据填入下表。 3、计算频率的理论值并与测量值比较。

3、了解幅度(峰-峰值Vp-p )与I EQ 的关系 实验步骤: 1、D 接R 5,C 接C 2,A 接C 6, 2、设置静态电流I EQ =0.8mA 。 3、B 接C 10,并测量振荡频率f 和峰-峰值V p-p 。 4、以I EQ 为横坐标,V p-p 为纵坐标,画出峰峰值与静态工作点电流之间的关系,注意分析振荡幅度和频率与I EQ 的关系。并与理论进行比较。 对于其他的I EQ 值,重复上述1~3步骤,并填写下面的表4-4格。 4、测量反馈系数与幅度的关系 实验步骤: 1、静态电流I EQ 设置为2mA 。 2、D 接R 5,C 接C 2,B 接C 9,A 接C 5。 3、测量峰峰值。 4、计算反馈系数C C F 上 下 ,比较反馈系数与峰峰值(幅度)的关系。 对于A 分别接C 6,C 7的情况,重复上述2、3两个步骤,将所得数据填写下表。 5、测量Q 值对振荡频率稳定性的影响 谐振回路的Q 值与回路的电阻有关,改变与电感并联的电阻阻值就可以改变谐振回路的Q 值。 实验步骤: 1、设置I EQ =2mA 。 2、A 接C 5,C 接C 2,B 接C 10,D 分别接R 5,R 6,R 7,观察振荡器是否振荡,如果振荡,测量其频率。填写下面的表格。

实验3 电容三点式LC振荡器

实验3 电容三点式LC振荡器 一、实验准备 1.做本实验时应具备的知识点: ●三点式LC振荡器 ●西勒和克拉泼电路 ●电源电压、耦合电容、反馈系数、等效Q值对振荡器工作的影响 2.做本实验时所用到的仪器: ●LC振荡器模块 ●双踪示波器 ●万用表 二、实验目的 1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统; 2.掌握电容三点式LC振荡电路的基本原理,熟悉其各元件功能; 3.熟悉静态工作点、耦合电容、反馈系数、等效Q值对振荡器振荡幅度和频率的影响; 4.熟悉负载变化对振荡器振荡幅度的影响。 三、实验电路基本原理 1.概述 LC振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。LC振荡器是指振荡回路是由LC元件组成的。从交流等效电路可知:由LC振荡回路引出三个端子,分别接振荡管的三个电极,而构成反馈式自激振荡器,因而又称为三点式振荡器。如果反馈电压取自分压电感,则称为电感反馈LC振荡器或电感三点式振荡器;如果反馈电压取自分压电容,则称为电容反馈LC振荡器或电容三点式振荡器。 在几种基本高频振荡回路中,电容反馈LC振荡器具有较好的振荡波形和稳定度,电路形式简单,适于在较高的频段工作,尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振

荡频率可高达几百MHZ~GHZ。 2.LC振荡器的起振条件 一个振荡器能否起振,主要取决于振荡电路自激振荡的两个基本条件,即:振幅起振平衡条件和相位平衡条件。 3.LC振荡器的频率稳定度 频率稳定度表示:在一定时间或一定温度、电压等变化范围内振荡频率的相对变化程度,常用表达式:Δf0/f0来表示(f0为所选择的测试频率;Δf0为振荡频率的频率误差,Δf0=f02-f01;f02和f01为不同时刻的f0),频率相对变化量越小,表明振荡频率的稳定度越高。由于振荡回路的元件是决定频率的主要因素,所以要提高频率稳定度,就要设法提高振荡回路的标准性,除了采用高稳定和高Q值的回路电容和电感外,其振荡管可以采用部分接入,以减小晶体管极间电容和分布电容对振荡回路的影响,还可采用负温度系数元件实现温度补偿。 4.LC振荡器的调整和参数选择 以实验采用改进型电容三点振荡电路(西勒电路)为例,交流等效电路如图3-1所示。 图3-1 电容三点式LC振荡器交流等效电路 (1)静态工作点的调整 合理选择振荡管的静态工作点,对振荡器工作的稳定性及波形的好坏,有一定的影响,偏置电路一般采用分压式电路。

实验2 振荡器实验

实验二振荡器 (A)三点式正弦波振荡器 一、实验目的 1.掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计算。 2.通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影响。 3.研究外界条件(温度、电源电压、负载变化)对振荡器频率稳定度的影响。 二、实验内容 1.熟悉振荡器模块各元件及其作用。 2.进行LC振荡器波段工作研究。 3.研究LC振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。 4.测试LC振荡器的频率稳定度。 三、基本原理 图6-1 正弦波振荡器(4.5MHz) 【电路连接】将开关S2的1拨上2拨下,S1全部断开,由晶体管Q3和C13、C20、C10、CCI、L2构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器,电容CCI可用来改变振

荡频率。振荡频率可调范围为: () () 3.979925 4.70795 M CCI p f M CCI p = ? ? ==? ?= ? 调节电容CCI,使振荡器的频率约为4.5MHz 。 振荡电路反馈系数: F=12 .0 470 56 20 13≈ = C C 振荡器输出通过耦合电容C3(10P)加到由Q2组成的射极跟随器的输入端,因C3容量很小,再加上射随器的输入阻抗很高,可以减小负载对振荡器的影响。射随器输出信号Q1调谐放大,再经变压器耦合从J1输出。 四、实验步骤 根据图6-1在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。 1. 调整静态工作点,观察振荡情况。 1)将开关S2全拨下,S1全拨下,使振荡电路停振 调节上偏置电位器R A1,用数字万用表测量R10两端的静态直流电压U EQ(即测量振荡管的发射极对地电压U EQ),使其为5.0V(或稍小,以振荡信号不失真为准),这时表明振荡管的静态工作点电流I EQ=5.0mA(即调节W1使I EQ=I CQ=U EQ/R10=5.0mA )。 2)将开关S2的1拨上,S1全拨下,构成LC振荡器。 振荡器应能正常工作。若振荡器工作正常,则在输出端用示波器可观察到正弦振荡电压波形,同时发射极的直流电流也将偏离停振时测得的I EQ。可用示波器在输出端观察振荡波形,调节电容CCI使振荡频率约为4.5MHz;在R10两端用数字万用表测量起振后的直流电压U Q,记录并比较U Q和U EQ。 2. 研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。 1)按照“内容1”,先使振荡电路停振,调整上偏置电位器R A1,使I EQ=1mA; 2)按照“内容1”,使振荡电路正常工作,用示波器测量对应点的振荡幅度V P-P(峰—峰值),记下对应峰峰值V L。(如果出现不起振或临近失真,适当增大I EQ) 3)重复步骤1)和2),使I CQ在I min和I max范围之间取平均的几个值( 一般取I CQ=1~5mA 为宜),分别记下对应的峰峰值V L,填入表2-2。 4)作出I EQ~V L曲线,分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系。

实验2 正弦波振荡器(LC振

实验2 正弦波振荡器(LC振荡器和晶体振荡器) 一.实验目的 1.掌握电容三点式LC振荡电路和晶体振荡器的基本工作原理,熟悉其各元件的功能; 2.掌握LC振荡器幅频特性的测量方法; 3.熟悉电源电压变化对振荡器振荡幅度和频率的影响; 4.了解静态工作点对晶体振荡器工作的影响,感受晶体振荡器频率稳定度高的特点。二.实验内容 1.用示波器观察LC振荡器和晶体振荡器输出波形,测量振荡器输出电压峰-峰值,并以频率计测量振荡频率; 2.测量LC振荡器的幅频特性; 3.测量电源电压变化对振荡器的影响; 4.观察并测量静态工作点变化对晶体振荡器工作的影响。 三.实验步骤 1.实验准备 插装好LC振荡器和晶体振荡器模块,接通实验箱电源,按下模块上电源开关,此时模块上电源指示灯点亮。 2.LC 振荡实验(为防止晶体振荡器对LC振荡器的影响,应使晶振停振,即将3W03顺时针调到底。) (1)西勒振荡电路幅频特性的测量 3K01拨至LC振荡器,示波器接3TP02,频率计接振荡器输出口3P02。调整电位器3W02,使输出最大。开关3K05拨至“P”,此时振荡电路为西勒电路。四位拨动开关3SW01分别控制3C06(10P)、3C07(50P)、3C08(100P)、3C09(200P)是否接入电路,开关往上拨为接通,往下拨为断开。四个开关接通的不同组合,可以控制电容的变化。例如开关“1”、“2”往上拨,其接入电路的电容为10P+50P=60P。按照表2-1电容的变化测出与电容相对应的振荡频率和输出电压(峰-峰值V P-P),并将测量结果记于表中。 表2-1 根据所测数据,分析振荡频率与电容变化有何关系,输出幅度与振荡频率有何关系,并

实验三电容三点式LC振荡器

实验三电容三点式LC 振荡器 」、实验目的 1、 掌握电容三点式LC 振荡电路的实验原理; 2、 了解静态工作点、耦合电容、反馈系数、品质因数 Q 值对振荡器振荡幅度 和频率的影响; 3、 了解负载变化对振荡器振荡幅度的影响。 二、实验原理 1、电路与工作原理 (1) 图3-2克拉泼振荡电路中,串联电容 C1、C2和C 构成总电容。因为 C1( 300p) >>C( 75p), C2( 1000P >>C ( 75p),故总电容约等于 C, 所以振荡频率主要由L 和C 决定。 (2) 图3-3西勒振荡电路中,电容C1、C2和C3的串联值后与电容C 相并。 因为 C1(300p)>>C3(75p),C2 ( 1000P)>>(75p),故总电容约等 于C+C3所以振荡频率主要由L 、C 和C3决定。 (3) 反馈系数F=F1: F2,反馈系数F 不宜过大或过小,一般经验数据 F~ 0.1?0.5, 本实验取0.3 2、实验电路 如图3-4所示,1K01打到“串S ”位置时,为改进型克拉泼振荡电路,打到 图3-2克拉泼振荡电路 图3-3西勒振荡电路

“并P”位置时,为改进型西勒振荡电路。开关1S03控制回路电容的变化;调 整1W01可改变振荡器三极管的电源电压;1Q02为射极跟随器;1TP02为振荡器直流电压测量点,1W02用来改变输出幅度。 |{iM3 三、实验内容 1测量“并P”西勒振荡电路幅频特性; 2、测量“串S”克拉泼振荡电路幅频特性; 3、测量波段覆盖系数。 四、实验步骤 (一)模块上电 将LC振荡器模块③接通电源,即可开始实验。 (二)测量振荡电路的幅频特性 1、西勒振荡电路幅频特性的测量

高频电容三点式正弦波振荡器

题目:高频电容三点式正弦波振荡器 目录 摘要................................................................................................I Abstract (Ⅱ) 1 绪论 (1) 2 设计原理说明 (2) 2.1 反馈振荡器的原理 (2) 2.1.1 原理分析 (2) 2.1.2 平衡条件 (3) 2.1.3 起振条件 (3) 2.2 电容三点式振荡器 (4) 2.3 设计原理 (5) 3 电路设计与调试 (6) 3.1单元电路设计 (6) 3.1.1 电容三点式振荡单元 (6) 3.1.2 输出缓冲级单元 (8) 3.2 电路调试 (9) 4 心得体会 (10) 参考文献 (11) 附录一:元件清单 (12) 附录二:总电路图 (13) 附录三:实物图 (14)

摘要 近些年信息通信领域中,发展最快、应用最广的就是无线通信技术。无线通信的终极目标是实现任何人在任何时间、任何地点接受和发送任何信息。掌握无线通信系统的各个模块工作原理是每一个通信技术学习及研究人员的基本要求。在一个完整的无线通信系统中,主要有放大、滤波、调制、发射、接受、混频、解调等功能模块,我们要做的,就是充分理解和掌握这些功能模块的工作过程, 并能够进行相应的电路设计。 本次课设要求制作高频电容三点式正选拨振荡器,采用晶体三极管或集成电路,场效应管构成正弦波振荡器,达到任务书所要求的目标。并介绍了设计步骤,比较了各种设计方法的优缺点,总结了不同振荡器的性能特征。使用实验要求的电源和频率计进行验证,实现了设计目标。 关键字:无线通信高频信号正弦波振荡器

电容三点式振荡电路

电容三点式振荡电路的分析与仿真摘要:自激式振荡器是在无需外加激励信号的情况下,能将直流电能转换成具有一定波形、一定频率和一定幅值的交变能量电路。正弦波振荡器的作用是产生频率稳定、幅度不变的正弦波输出。基于频率稳定度、反馈系数、输出波形、起振等因素的综合考虑,本设计采用的是电容三点式振荡器。 关键词:电容三点式、multisim、振荡器 引言:不需外加输入信号,便能自行产生输出信号的电路称为振荡器。按照产生的波形,振荡器可以分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器。按照产生振荡的工作原理,振荡器分为反馈式振荡器和负阻式振荡器。所谓反馈式振荡器,就是利用正反馈原理构成的振荡器,是目前用的最广泛的一类振荡器。所谓负阻式振荡器,就是利用正反馈有负阻特性的器件构成的振荡器,在这种电路中,负阻所起的作用,是将振荡器回路的正阻抵消以维持等幅振荡。反馈式振荡电路,有变压器反馈式振荡电路,电感三点式振荡电路,电容三点式振荡电路和石英晶体振荡电路等。本次设计我们采用的是电容三点式振荡电路。 设计原理: 1、电容三点式振荡电路 (1)线路特点

电容三点式振荡器的基本电路如图(1)所示。与发射极连接的两个电抗元件为同性质的容抗元件C2和C3;与基极和集电极连接的为异性质的电抗元件L。它的反馈电压是由电容C3上获得,晶体管的三个电极分别与回路电容的三个端点相连接,故称之为电容反馈三端式振荡器。电路中集电极和基极均采取并联馈电方式。C7为隔直电容。图(1) (2)起振条件和振荡频率 由图可以看出,反馈电压与输入电压同相,满足相位起振条件,这时可以调整反馈系数F,使之满足A0F>1就可以起振。 同理,可推倒出电容反馈三端电路的振荡频率如式: f C 1 LC C =反馈系数F为:F=C2/C3. pi+ C /( /( 2 )3 2 )3 *) ( 2 (3)电路的优缺点 电容反馈三端电路的优点是振荡波形较好,因为它的反馈电压是靠电容获得,而电容原件对信号的高次谐波呈低阻抗,因此对高次谐波反馈较弱,使振荡波形更接近正弦波;另外,这种电路的频率稳定度较高,由于电路中得不稳定电容与回路电容C2、C3相并联,因此,适当增大回路的电容量,就可以减小不稳定因素对振荡频率的影响。第三,电容三端电路的工作频率可以做得很高,因此它可以这届利用振荡管的输出、输入电容作为回路的振荡电容。工作频率可以做得较高,可达到几十MHz到几百MHz的甚高频波段范围。 这种电路的缺点是:调C2或C3来改变振荡频率时,反馈系数也将改变。使振荡器的频率稳定度不高。

克拉珀振荡器实验报告

南昌大学实验报告 学生姓名:沈子雄学号: 55专业班级:通信152班 实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:实验成绩: 一、实验目的 了解改进型电容三点式正弦波振荡电路:克拉珀振荡器。 二、实验原理 普通电容三点式振荡电路,由于晶体管极间电容的存在,会使振荡频率发生偏移。且极间电容的大小会随晶体管的工作状态发生改变,引起振荡频率的不稳定,为了解决这个问题,克拉珀振荡器在谐振回路中原有的电容支路上串接了一个小电容C4,且C4<

1.按照实验原理图搭建电路。 其中C5<

使用频率计数器测得频率: 仿真电路中相应的原件参数:C5=9pF , L=振荡频率近似为谐振频率:

z 16.6710 91001.021211235MH LC f f o osc =???===--ππ 可见近似计算结果与实际振荡频率相近。 瞬态分析: 四、实验总结 通过本次试验,我更加了解改进型电容三点式正弦波振荡电路:克拉珀振荡器克拉珀振荡器使用电容串联的方法来稳定振荡器的振荡频率,通过对电容的取值使得极间电容在晶体管工作的过程中给振荡频率带来的影响显著降低,振荡频率稳定度得到提高。由于振荡需要满足起振条件,而起振条件与C4有关,如果C4过小,振荡器将停止振荡,所以振荡电路仅适用于频率调节范围很小的振荡器。本次试验中用Multisim14软件按实验指导书上的数值无法得出波形。

LC电容反馈三点式振荡器

实验二:LC电容反馈三点式振荡器的设计分析 一:实验目的 1.了解三极管工作状态、反馈系数大小对起振和振荡幅度与波形的影响。 2.掌握LC电容三点式正弦波振荡器的工作原理及振荡性能的测量方法。 二:实验内容 1.调试LC振荡电路特性,观察各点波形并测量其频率。 2.观察反馈系数对振荡器性能的影响。 3.观察LC振荡器频率稳定度。 三:实验仪器 电脑(Multisim软件 四:实验原理 正弦波是电子技术、通信和电子测量等领域中应用最为广泛的波形之一,能产生正弦波的电路时正弦波振荡器,可在没有外加输入信号的条件下,自动将直流电源提供的能量转换为具有一定频率、一定振幅的正弦波信号输出,也称自激振荡器,振荡器一般分为反馈型和负载型。采用LC谐振回路作为选频网络的反馈振荡器统称为LC振荡器,可产生几十千赫兹到几百兆赫兹的正弦波信号。 LC振荡器应包含有三个部分: (1)一个振荡电路,包含有两个或两个以上的储能元件,在两个储能元件中,一个释放能量,另一个就接受能量,反复交替进行。 (2)电路中必须要有能量来源用以供应振荡输出所需能量并补充振荡回路电阻所产生的损耗,一般为直流电源。 (3)要有控制设备,用以维持等幅振荡。 LC振荡器振荡满足两个条件: (1)相位判据条件:反馈信号与输入信号同相,保证电路正反馈。在电路中表现为,集电极与发射极之间和基极与发射极之间回路元件的电抗性质相同,集电极与基极之间回路元件的电抗性质是相反的。 (2)振荡起振条件:反馈信号的振幅应该大于或等于输入信号的振幅,振荡器接通电源后,由于电路中存在某种扰动,这些微小的扰动信号,通过电路放大及反馈使振荡幅度不断增大。当增大到一定程度时,导致晶体管进入非线性区,产生自给偏压,引起晶体管的放大倍数减小;最后达到平衡。振荡幅度就不再增大了。振荡器有一个LC并联谐振回路,由于其选频作用,所以使振荡器只有在某一频率时才能满足振荡条件,于是就得到某一频率的振荡信号,这个振荡器就是正弦波振荡器。 本次实验采用的是电容三点式电路,在电路中与发射极相连接的两个电抗元件同为电容,也称为考毕兹电路。

(完整)高频课程设计_LC振荡器_西勒.doc

高频电子线路课程设计报告设计题目:LC 正弦波振荡器的设计 专业班级电信 11-3 学号311108001724 学生姓名杨春卫 指导教师王立国 教师评分 2014 年 1 月 10 日

目录 一、任与要求????? .??????????????????? 1 二、方案????? .?????????????????????? 1 2.1 感反式三端振器?????????????? ...????? 1 2.2 容反式三端振器???????????????...???? 2 2.3 克拉波路振器??????????????????...??? 3 2.4 西勒路振器?????????????????????...?4 三、内容???????????????????????????..5 3.1 LC 振器的基本工作原理????????????????..?..5 3.2 西勒路原理及分析????????????? ...?.??? ..? .6 3.2.1 振原理???????????????????????7 3.2.2 静工作点的置???????????????????7 3.3 西勒振器原理??????????????? .???? .?? .8 3.4 仿真果与分析??????????????????.???? .8 3.4.1 件介???????????????????????8 3.4.2 行仿真???????????????????????9 3.4.3 仿真果分析?????????????????????11 四、??????????????????????????.??? 11 五、主要参考文献?????????????????????????.13

电容三点式振荡器课设

目录 1、绪论 ......................................................................................................................... 错误!未定义书签。 2、电容三点式振荡器 ......................................................................................... 错误!未定义书签。 2.1反馈振荡器的原理和分析................................. 错误!未定义书签。 2.2 实验原理............................................... 错误!未定义书签。 2.3电路元件选用........................................... 错误!未定义书签。 2.4三极管N2221A的工作原理................................ 错误!未定义书签。 3、仿真实验内容和步骤.................................................................................... 错误!未定义书签。 3.1组建仿真电路和调整电路静态工作点....................... 错误!未定义书签。 3.2测电路的振荡频率和幅度................................. 错误!未定义书签。 3.3数据分析及仿真结果..................................... 错误!未定义书签。 3.4误差分析............................................... 错误!未定义书签。 4、设计总结 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。 5、心得体会 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。参考文献 (14) 附录 (15)

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