电子技术第4章笔记 信号的发生与变换

1.正弦波振荡电路

1-1 振荡电路概述

波形发生器的作用是产生一定频率和幅值的周期信号，例如正弦波、方波、三角波、锯齿波等。它的特点是：不需要外加输入信号，也能产生输出信号

1-2 正弦波振荡的条件和电路的组成

正弦波稳定振荡条件

\[|AF|=1\] \[\varphi_A+\varphi_F=2n\pi\]

起振条件

\[|AF|>1\]

基本组成部分

组成部分	作用
放大电路	提供能量补偿和放大作用
选频网络	确定振荡频率 (f_0)
正反馈网络	使反馈信号与输入信号同相
稳幅环节	保证输出幅度稳定，防止失真或截止

分析方法

1. 看是否具有放大、选频、反馈和稳幅环节。
2. 看放大电路是否能正常工作，有没有合适的静态工作点。
3. 用瞬时极性法判断是否满足相位条件。
4. 看是否满足幅值条件，判断能否起振并稳定振荡。

1-3 RC正弦波振荡电路

RC串并联选频网络

在某一频率 $f_0$ 处，RC 串并联网络具有：

\[\varphi_F = 0^\circ\]

并且反馈系数最大：

\[F = \frac{1}{3}\]

因此为了满足幅值平衡条件：

\[AF = 1\]

放大电路的电压放大倍数应满足：

\[A = 3\]

实际起振时通常要求略大于 3。

RC桥式正弦波振荡电路（文氏桥振荡器）

特点	说明
振荡频率稳定	由 RC 选频网络决定
输出波形失真小	同相比例放大电路线性较好
带载能力强	运放输出能力较强
适合低频正弦波	一般在 200 kHz 以下

\[f_0 = \frac{1}{2\pi RC}\]