❶ 震盪電路原理
振盪電流是一種大小和方向都隨 周期發生變化的 電流,能產生振盪電流的電路就叫做振盪電路。其中最簡單的振盪電路叫LC迴路。
原理
充電完畢(放電開始): 電場能達到最大, 磁場能為零,迴路中感應電流i=0。
放電完畢(充電開始):電場能為零,磁場能達到最大,迴路中感應電流達到最大。
充電過程:電場能在增加,磁場能在減小,迴路中電流在減小,電容器上電量在增加。從能量看:磁場能在向電場能轉化。
放電過程:電場能在減少,磁場能在增加,迴路中電流在增加,電容器上的電量在減少。從能量看:電場能在向磁場能轉化。
在振盪電路中產生振盪電流的過程中,電容器極板上的電荷,通過線圈的電流,以及跟電流和電荷相聯系的磁場和電場都發生周期性變化,這種現象叫電磁振盪。
技術應用
正弦波振盪器在量測、自動控制、無線電通訊及遙控等許多領域有著廣泛的應用。例如調整放大器時,我們用一個"正弦波信號發生器"和生一個頻率和振幅均可以調整的正弦信號,作為放大器的輸入電壓,以便觀察放大器輸出電壓的波形有沒有失真,並且量測放大器的電壓放大倍數和頻率特性。這種正弦信號發生器就是一個正弦波振盪器。它在各種放大電路的調整測試中是一種基本的實驗儀器。在無線電的發送和接收機中,經常用高頻正弦信號作為音頻信號的"載波",對信號進行"調制"變換,以便於進行遠距離的傳輸。高頻振盪還可以直接作為加工的能源,例如焊接半導體器件引腳時使用的"超聲波壓焊機",就是利用60KHz左右的正弦波(即超聲波)作為焊接的"能源"。
那麼一個正弦波振盪器為什麼能夠自己產生一個正弦波的振盪呢?它產生的正弦振盪又怎麼能夠滿足我們所提出來一定頻率和振幅的要求呢?最後,這個正弦振盪在外界干擾之下又怎麼能夠維持其確定的振盪頻率和振幅呢?這些就是下面我們要討論的基本問題。放大電路是典型的兩埠網路,振盪電路是一個典型的單埠網路,只有一個射頻信號的輸出埠。從能量轉化的角度來看射頻放大電路和射頻振盪電路都是直流電的能量轉換到特定頻率射頻信號的能量。兩者的區別就在於振盪電路沒有射頻信號的輸入而放大電路必須有射頻信號的輸入。振盪電路的技術指標包括:出射頻信號頻率的准確度和穩定度;②輸出射頻信號振幅的准確性和穩定度;③輸出射頻信號的波形失真度;④射頻信號輸出埠的阻抗和最大輸出功率。對於射頻振盪電路的設計都需要按照上述技術指標進行。通常在射頻信號源的參數中也可以找到上述技術指標。
振盪器通常可以分為反饋型振盪電路和負阻型振盪電路。
反饋型振盪電路是由含有兩埠的射頻晶體管兩埠網路和一個反饋網路構成。如使用雙極型晶體管或者場效應管構成的振盪電路採用在射頻放大電路中引入正反饋網路和頻率選擇網路形成振盪電路。
負阻型振盪電路由射頻負阻有源器件和頻率選擇網路構成,如使用雪崩二極體﹑隧道二極體﹑耿氏二極體等構成射頻信號源。在負阻型振盪電路中通常不出現反饋網路,而反饋型振盪電路必須包含正反饋網路。因此,反饋網路是區分兩種類型振盪電路的標志。通常反饋型振盪電路的工作頻率為射頻的中低端頻段,負阻振盪電路的工作頻率為射頻的高端頻段。負阻振盪電路更適合於工作在微波﹑毫米波等頻率更高的頻段。
❷ 什麼是高頻振盪電流
你好,您說的對復,交變電流每秒制變換的次數叫頻率,此時變化越快的就是頻率越高,反之就越低。
交變電流的變化頻率達到某個程度時就會不沿著導線方向流動,它會產生趨膚效應(或者叫集膚效應),就是貼著導線的最外金屬層傳遞,此時導線可以做成空心的,以節約成本。一般的頻率在幾百兆以上會產生這樣的現象。我們目前一般的家用電器沒有這么高的頻率。請你參考
❸ 高頻振盪電路是高頻電路中應用最廣泛的無源網路,主要在電路中完成哪些功能
高頻振盪電路肯定是有源的,沒有電源供給有源器件提供增益,單靠無源的選頻部件肯定是不可能產生振盪的。
高頻振盪電路在電路中大多作為信號源、載波、本振等作用。
至於無源的選頻部件例如LC諧振迴路、晶體諧振器等,在振盪電路中負責確定振盪頻率,在放大電路中用來選頻、濾波等。
❹ 什麼是震盪電路起什麼作用
問友:振盪電路是將電源的直流電能,轉變成一定頻率的交流信號的電路內。作用是產生交流容電振盪,作為信號源。
振盪電路可以是LC迴路,也可以是RC迴路。
一般中、高頻振盪器用LC振盪電路,頻率高,LC元件值比較小,體積也小,有良好的選頻特性,輸出波形比較純。
在低頻振盪電路中,頻率低,所用的LC元件值很大。這時用的電感線圈體積很大,鐵芯線圈的性能也差,用RC振盪電路就比較合適。
振盪器電路,就是在放大器上加上正反饋電路組成。
在要求頻率很穩定的振盪電路中,就要用石英晶體振盪器,這在電腦、電子表……使用已極普遍。
❺ 高頻振盪電路
其中的rc振盪電路是由電阻與電容所形成的調諧電路,因此,無法產生高諧波,不適合高頻振盪電路。高頻振盪電路一般使用lc振盪電路,也即固態振盪電路。
❻ 震盪電路是什麼作用怎麼組成
電路總結起來有三種:LC振盪,RC振盪,RL振盪
其作用是提供一個周期信號供其他電路使用,其用途非常廣:給單片機提供時鍾,給警報器提供音頻信號,給手機發射提供基頻,家裡用的交流電就是一種50HZ的信號,收音機的接收信號,無線充電器發射的信號,電視遙控發射的信號......可以這么說:99%的電子線路里有它的身影!
❼ 怎樣製作一個簡單的高頻振盪電路
高頻信號發生器主要用來向各種電子設備和電路提供高頻能量或高頻標准信號,以便測試各種電子設備和電路的電氣特性。例如,測試各類高頻接收機的工作特性,便是高頻信號發生器一個重要的用途。在電路結構上,高頻信號發生器和高頻發射機很相似。
1、設計達到的主要技術指標有:
(1)電源電壓:4.5V;
(2)輸出正弦波功率:0.2W;
(3)調制方式:普通調幅;
(4)工作頻率范圍
3檔:465kHz~1.5MHz;4MHz~15MHz;25MHz~49MHz;
每檔頻率要連續可調。 電路結構採用分立元件實現。
2、要求完成的設計工作主要有: (1)收集資料、消化資料;
(2)選擇原理電路,分析並計算電路參數;
(3)繪制電路原理圖一張(用A4圖紙);
(4)繪制元件明細表一張(用A4圖紙);
(5)設計印製電路板底圖一張;
一、設計方案
一般高頻信號發生器由主振級、調制級、輸出級、緩沖級等幾大部分組成,如圖
❽ 振盪電路的作用,
振盪電路的作用是產生信號電壓,包含有正弦波振盪器和其他波形振盪器。其結構特點是沒有對外的電路輸入端,晶體管或集成運放的輸出端與輸入端之間有一個具有選頻功能的正反饋網路,將輸出信號的一部分正反饋到輸入端以形成振盪。
例如調整放大器時,用一個"正弦波信號發生器"和生一個頻率和振幅均可以調整的正弦信號,作為放大器的輸入電壓,以便觀察放大器輸出電壓的波形有沒有失真,並且量測放大器的電壓放大倍數和頻率特性。
這種正弦信號發生器就是一個正弦波振盪器。它在各種放大電路的調整測試中是一種基本的實驗儀器。在無線電的發送和接收機中,經常用高頻正弦信號作為音頻信號的"載波",對信號進行"調制"變換,以便於進行遠距離的傳輸。
高頻振盪還可以直接作為加工的能源,例如焊接半導體器件引腳時使用的"超聲波壓焊機",就是利用60KHz左右的正弦波(即超聲波)作為焊接的"能源"。
(8)高頻震盪電路擴展閱讀
振盪電路一般由電阻、電感、電容等元件和電子器件所組成。由電感線圈l和電容器c相連而成的lc電路是最簡單的一種振盪電路,其固有頻率為f=[sx(]1[]2πlc。
一種不用外加激勵就能自行產生交流信號輸出的電路。它在電子科學技術領域中得到廣泛地應用,如通信系統中發射機的載波振盪器、接收機中的本機振盪器、醫療儀器以及測量儀器中的信號源等。
振盪器的種類很多,按信號的波形來分,可分為正弦波振盪器和非正弦波振盪器。正弦波振盪器產生的波形非常接近於正弦波或餘弦波,且振盪頻率比較穩定;非正弦波振盪器產生的波形是非正弦的脈沖波形,如方波、矩形波、鋸齒波等。非正弦振盪器的頻率穩定度不高。
在正弦波振盪器中,主要有LC振盪電路、石英晶體振盪電路和RC振盪電路等幾種。這幾種電路,以石英晶體振盪器的頻率最穩定,LC電路次之,RC電路最差。
RC振盪器的工作頻率較低,頻率穩定度不高,但電路簡單,頻率變化范圍大,常在低頻段中應用。 在通信、電視等設備中,振盪器正逐步實現集成化,這些集成化正弦波振盪器的工作原理、電路分析等原則上與分立元件振盪電路相一致。
❾ 高頻電路的振盪迴路
高頻電路中的無源組件或無源網路主要有高頻振盪(諧振)迴路、高頻變壓器、諧振器與濾波器等,它們完成信號的傳輸、頻率選擇及阻抗變換等功能。
高頻振盪迴路是高頻電路中應用最廣的無源網路,也是構成高頻放大器、振盪器以及各種濾波器的主要部件,在電路中完成阻抗變換、信號選擇等任務,並可直接作為負載使用。
振盪迴路是由電感和電容組成。只有一個迴路的振盪迴路稱為簡單振盪迴路或單振盪迴路,分為串聯諧振迴路或並聯諧振迴路。 圖1—4串聯震盪迴路及其特性
若在串聯振盪迴路兩端加一恆壓信號,則發生串聯諧振時因阻抗最小,流過電路的電流最大,稱為諧振電流,其值為:
在任意頻率下的迴路電流與諧振電流之比為:
其模為:
其中,
稱為迴路的品質因數,它是振盪迴路的另一個重要參數。根據式(1—6)畫出相應的曲線如圖1—5所示,稱為諧振曲線。
圖1—5串聯諧振迴路的諧振曲線:
圖1—6串聯迴路在諧振時的電流、電壓關系:
在實際應用中,外加信號的頻率ω與迴路諧振頻率ω0之差Δω=ω-ω0表示頻率偏離諧振的程度,稱為失諧。當ω與ω0很接近時,
令ξ為廣義失諧,則式(1—5)可寫成
當保持外加信號的幅值不變而改變其頻率時,將迴路電流值下降為諧振值的時對應的頻率范圍稱為迴路的通頻帶,也稱迴路帶寬,通常用B來表示。令式(1—9)等於,則可推得ξ=±1,從而可得帶寬為 串聯諧振迴路適用於電源內阻為低內阻(如恆壓源)的情況或低阻抗的電路(如微波電路)。
圖1—7並聯諧振迴路及其等效電路、阻抗特性和輻角特性:
(a)並聯諧振迴路;(b)等效電路;(c)阻抗特性;(d)輻角特性
並聯諧振迴路的並聯阻抗為:
定義使感抗與容抗相等的頻率為並聯諧振頻率ω0,令Zp的虛部為零,求解方程的根就是ω0,可得
式中,Q為迴路的品質因數,有
當時,。迴路在諧振時的阻抗最大,為一電阻R0
因為:
並聯迴路通常用於窄帶系統,此時ω與ω0相差不大,式(1—13)可進一步簡化為
式中,Δω=ω-ω0。對應的阻抗模值與幅角分別為
圖1—8表示了並聯振盪迴路中諧振時的電流、電壓關系。
例1設一放大器以簡單並聯振盪迴路為負載,信號中心頻率fs=10MHz,迴路電容C=50pF,
(1)試計算所需的線圈電感值。
(2)若線圈品質因數為Q=100,試計算迴路諧振電阻及迴路帶寬。
(3)若放大器所需的帶寬B=0.5MHz,則應在迴路上並聯多大電阻才能滿足放大器所需帶寬要求?
解
(1)計算L值。由式(1—2),可得
將f0以兆赫茲(MHz)為單位,C以皮法(pF)為單位,L以微亨(μH)為單位,上式可變為一實用計算公式:
將f0=fs=10MHz代入,得
(2)迴路諧振電阻和帶寬。由式(1—12)
迴路帶寬為
(3)求滿足0.5MHz帶寬的並聯電阻。設迴路上並聯電阻為R1,並聯後的總電阻為R1∥R0,總的迴路有載品質因數為QL。由帶寬公式,有
此時要求的帶寬B=0.5MHz,故
迴路總電阻為
需要在迴路上並聯7.97kΩ的電阻。 圖1—9幾種常見抽頭振盪迴路
對於圖1—9(b)的電路,其接入系數p可以直接用電容比值表示為
圖1—10電流源的摺合諧振時的迴路電流IL和IC與I的比值要小些,而不再是Q倍。由
例2如圖1—11,抽頭迴路由電流源激勵,忽略迴路本身的固有損耗,試求迴路兩端電壓u(t)的表示式及迴路帶寬。
圖1—11例2的抽頭迴路解:由於忽略了迴路本身的固有損耗,因此可以認為Q→∞。由圖可知,迴路電容為
諧振角頻率為電阻R1的接入系數等效到迴路兩端的電阻為
迴路兩端電壓u(t)與i(t)同相,電壓振幅U=IR=2V,故
迴路有載品質因數
迴路帶寬 在高頻電路中,有時用到兩個互相耦合的振盪迴路,也稱為雙調諧迴路。把接有激勵信號源的迴路稱為初級迴路,把與負載相接的迴路稱為次級迴路或負載迴路。圖1—12是兩種常見的耦合迴路。圖1—12(a)是互感耦合電路,圖1—12(b)是電容耦合迴路圖1—12兩種常見的耦合迴路及其等效電路
對於圖1—12(b)電路,耦合系數為
初次級串聯阻抗可分別表示為
耦合阻抗為
由圖1—12(c)等效電路,轉移阻抗為
由次級感應電勢產生,有
考慮次級的反映阻抗,則