1、 4 1 第9章信号的发生和变换 9 1正弦波振荡电路 9 3有缘滤波电路 9 2非正弦波发生电路 4 2 一产生自激振荡的原理 正反馈电路才能产生自激振荡 9 1正弦波振荡电路 4 3 如果 4 4 反馈信号代替了放大电路的输入信号 4 5 自激振荡平衡条件的推导 4 6 1 自激振荡的条件 也可以写成 1 振幅条件 2 相位条件 n是整数 相位条件意味着振荡电路必须是正反馈 振幅条件可以通过调整放大电路的放大倍数达到 4 7 Uo是振荡器的电压输出幅度 B是要求输出的幅度 起振时Uo 0 达到稳定振荡时Uo B 稳定振荡的条件 2 起振和稳幅条件 起振条件 4 8 3 基本组成部分 a 放
2、大电路 b 正反馈网络 c 选频网络 d 稳幅环节 4 9 4 判断电路是否产生正弦波振荡的方法 a 判断是否有放大电路 选频网络 正反馈网络 稳幅环节 b 判断放大电路收否有合适的静态工作点 动态信号能够被输入 输出和放大 c 判断电路是否满足正弦波的相位条件 d 求解电路的 4 10 9 1 2正弦波振荡电路1 选频网络 用RC电路构成选频网络的振荡电路即所谓的RC振荡电路 可选用的RC选频网络有多种 这里只介绍文氏桥选频电路 4 11 4 12 整理得 带入上式 得出 幅频特性为 相频特性为 4 13 频率特性 4 14 2 电路组成 所以只有在f0处 才满足相位条件 因为 AF 1 4
3、 15 稳幅措施 RT为负热敏电阻 起振时RT R1 uo越大则RT越小 4 16 9 2非正弦波发生电路 9 2 1矩形波发生器 4 17 9 3非正弦波发生电路 9 2 1矩形波发生器 4 18 工作原理 设uo UZ 此时 输出给C充电 UT 则 uP UT 4 19 一旦uc UT 就有uN uP uo立即由 UZ变成 UZ 在uc UT时 uN uP uo保持 UZ不变 4 20 C经输出端放电 UT 当uo UZ时 uP UT 一旦uc UT 就有uN uP uo立即由 UZ变成 UZ 4 21 当uo重新回到 UZ以后 电路又进入另一个周期性的变化 4 22 由电容上电压波形知
4、二分之一周期内 电容充电起始值为 UT 终了值为 UT 时间常数为R3C 时间t趋于无穷时 Uc趋于 UZ 利用一阶RC电路三要素可列方程 4 23 占空比可调电路 UO UZ时 uo通过Rw1 D1和R3对电容C充电 则时间常数 1 Rw1 R3 C 4 24 UO UZ时 uo通过Rw2 D1和R3对电容C放电 则时间常数 2 Rw2 R3 C 占空比可调电路 4 25 利用一阶RC电路的三要素可以解出 4 26 9 2 2三角波发生器 4 27 9 2 2三角波发生器 令uP1 uN1 0 则 4 28 9 2 2三角波发生器 设初态UO1为UZ 积分电路反向积分 UO线性下降 一旦UO
5、 UT 稍有减小 UO1从UZ跃变为 UZ UO1为 UZ 积分电路正向积分 UO线性上升 一旦UO UT 稍有增大 UO1从 UZ跃变为UZ 4 29 由积分电路知 二分之一周期内 电容充电起始值为 UT 终了值为 UT 积分时间为T 2 代入输出电压表达式 4 30 9 2 3锯齿波发生器 假设滑动端移到最上端 4 31 9 3有源滤波器 滤波电路的种类 低通滤波器高通滤波器带通滤波器带阻滤波器 4 32 传递函数 幅频特性 相频特性 4 33 按频率特性进行分类 低通 高通 带通 带阻 4 34 9 3 1有源低通滤波电路 一 一阶低通滤波器 4 35 此电路的缺点 1 带负载能力差 2 无放大作用 3 特性不理想 边沿不陡 截止频率处 4 36 将两级一阶低通滤波器串接 各级互相影响 4 37 二 一阶有源低通滤波器 4 38 幅频特性 相频特性 有放大作用 3 运放输出 带负载能力强 幅频特性与一阶无源低通滤波器类似 4 39 三 二阶有源低通滤波器 4 40 4 41 R1 时 AF 1 时 4 42 如何组成高通滤波器 RC对调