高频电路课程设计--电容反馈三点式振荡器

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1、 1 目目 录录 1.课程设计目的课程设计目的2 2.课程设计题目描绘和要求课程设计题目描绘和要求2 3.课程设计报告内容课程设计报告内容2 3.1 电路原电路原理图理图.3 3.2 电路工作原理电路工作原理.3 3.2 电路框图及说明电路框图及说明.4 3.4 电路的具体设计电路的具体设计.5 3.4.1 电路的设计依据电路的设计依据5 3.4.2 电路的分析电路的分析6 3.5 电路元器件清单电路元器件清单.6 3.6 电路仿真电路仿真.6 4.结论结论9 5.结束语结束语9 6.参考文献参考文献10 2 1.课程设计目的课程设计目的 随着社会的不断进步与发展， 各种通讯工具在我们的生活中

2、的应用越来越 广泛， 其作用也越来越重要。 为了加强对课本知识的理解与认识， 通过课程设计， 加强了我们对高频原理与分析的理解，同时，只有掌握了理论知识才能在实践中 熟悉应用，实践是重要的，但掌握理论知识是时间的根本。在课程设计过程中， 更能培养我们查找资料的能力，同时熟悉各种工具的应用，而且高频电路不同低 频，它要求更精确，换句话说，就算我们完全按照理论所想，所算的完成电路， 在实际中也未必能成功，这就要求我们在电路调试这方面下工夫。 2.课程设计的题目描绘及要求课程设计的题目描绘及要求 1课程设计题目：电容反馈三点式振荡器 2描绘及要求： 振荡器简单地说就是一个频率源， 一般用在锁相环中能

3、将直 流电转换为具有一定频率交流电信号输出的电子电路或装置。 详细说就是一个不 需要外信号激励、自身就可以将直流电能转化为交流电能的装置。一般分为正反 馈和负阻型两种。所谓“振荡” ，其涵义就暗指交流，振荡器包含了一个从不振 荡到振荡的过程和功能。能够完成从直流电能到交流电能的转化，这样的装置就 可以称为“振荡器” 。 本次课程设计我设计的是电容三点式振荡器， 而电容三点式振荡器是自 激振荡器的一种，因此要先了解一些自激振荡器的知识 自激多谐振荡器也叫无稳态电路两管的集电极各有一个电容分别接到另一 管子的基极,起到交流耦合作用,形成正反馈电路,当接通电源的瞬间,某个管子先 通,另一只管子截止,

4、这时,导通管子的集电集有输出,集电极的电容将脉冲信号耦 合到另一只管子的基极使另一只管子导通.这时原来导通的管子截止.这样两只管 子轮流导通和截止,就产生了震荡电流. 由于器件不可能参数完全一致,因此在上电的瞬间两个三极管的状态就 发生了变化,这个变化由于正反馈的作用越来越强烈,导致到达一个暂稳态.暂稳 态期间另一个三极管经电容逐步充电后导通或者截止,状态发生翻转,到达另一个 暂稳态，从而得到震荡。 3 3.课程设计内容课程设计内容 3.1 电路原理图电路原理图 图 1 设计电路原理图 3.2 电路工作原理说明电路工作原理说明 本次课程设计我设计的是电容反馈三点式振荡器， 而电容反馈三点式振荡

5、器 是自激振荡器的一种，因此更好进行设计了。振荡器是不需要外加信号激励，自 身将直流电能转换为交流电的装置。 凡是可以完成这一目的的装置都可以作为振 荡器。 由我们所学过的知识知道，构成一个振荡器必须具备下列一些最基本的条 件： （1）任何一个振荡回路，包含两个或两个以上储能元件。在这两个储能元 件中，当一个释放能量时，另一个就接收能量。接收和释放能量可以往返进行， 其频率决定于元件的数值。 （2）电路中必须要有一个能量来源，可以补充由振荡回路电阻所产生的损 耗。在电容三点式振荡器中，这些能量来源就是直流电源。 （3）必须要有一个控制设备，可以使电源在对应时刻补充电路的能量损失， 4 以维持等

6、幅震荡。这是由有源器件（电子管，晶体管或集成管）和正反馈电路完 成的。 对于本次课程设计，所用的最基本原理如下： （1） 振荡器起振条件为 AF1 （矢量式） ， 振荡器平衡条件为:AF=1 （矢量式） ， 它说明在平衡状态时其闭环增益等于 1。在起振时 A1/F，当振幅增大到一定的 程度后，由于晶体管工作状态有放大区进入饱和区，放大倍数 A 迅速下降，直至 AF=1（矢量式） ，此时开始谐振。假设由于某种因素使 AF1,此时振幅就会自动 衰减，使 A 与 1/F 逐渐相等。 （2）振荡器的平衡条件包括两个方面的内容：振幅稳定和相位稳定 。 我们可以假设横坐标是振荡电压， 而纵坐标分别是放大倍数K和反馈系数F， 假设因为某种情况使电压增长，这时 K.F1 的情况，振荡就会自动增强，而又回到平衡点。由此可知结论 为：在平衡点，若 K 曲线斜率小于 0，则满足振荡器的振幅稳定条件。过 K 曲线 的斜率为正，则不满足稳定条件。 对于相位稳定条件来说，它和频率稳定实质上是一回事，因为振荡的角频率 就是相位的变化率，