如图3-4所示,将LC选频电路中的L绕成自耦变压器的形式,且在中间某个位置有抽头。然后将L的三个端点分别接到晶体管的三个电极,反馈电压由电感抽头取得,这就构成了电感三点式振荡电路。
图3-5所示为电感三点式振荡电路的交流等效电路。由于LC回路谐振时为纯电阻负载,所以晶体管的基极输入电压与集电极输出电压反相(180°),即φA=180°,在具有抽头的电感线圈上的反馈电压与又反相180°,即φF=180°,因此φ=φA+φF=2π,满足振荡的相位关系。
图3-4 电感三点式振荡电路
电感三点式振荡电路的振荡频率为
式中 L=L1+L2+2M为回路的等效电感;
L1、L2——分别为两段线圈的电感;
M——为L1和L2之间的互感。
由图3-5可以看出,改变线圈抽头的位置,会改变反馈量的大小,L2越大,反馈越强,则容易起振。通常反馈线圈的匝数选在整个线圈的1/8到1/4处,并通过调试来决定最佳的抽头位置。
图3-5 电感三点式振荡电路的交流等效电路
电感三点式振荡电路的特点如下:
1)电感线圈L1和L2耦合紧密,振荡电路容易起振。
2)谐振频率的调节方便,而且调频范围也较宽。
3)振荡波形较差。这是由于反馈电压取自L2上的电压,而L2对振荡电压的高次谐波的阻抗很大,使高次谐波的反馈加强,引起输出波形的高次谐波分量增大,进而导致振荡波形较差。(www.xing528.com)
2.电容三点式振荡器
如图3-6所示,其LC选频电路也有三个端点,其中一个端点在两个电容器之间,它们分别接在晶体管的三个电极上,反馈电压由电容分压器取得,这就构成了电容三点式振荡电路。
图3-7所示为电容三点式振荡电路的交流等效电路。当LC回路谐振时,相当于纯电阻负载,晶体管的输入电压与输出电压相位相反,即φA=180°。反馈电压从电容器C1上取得。不难分析,与相位正好相反,即φF=180°,所以φ=φA+φF=2π,正好满足振荡相位条件。
图3-6 电容三点式振荡器
图3-7 电容三点式振荡电路的交流等效电路
电容三点式振荡电路的振荡频率为
由图3-7可以看出,改变电容分压比,会调节反馈量的大小。C1越小,越大,反馈就越强,越容易起振。同理,C2越大,也易起振。
电容三点式振荡电路的特点如下:
1)振荡波形较好。这是由于反馈电压取自电容器C1上的电压,且电容器是高通元件,对高次谐振的容抗较小,于是反馈电压中谐波分量小,输出波较好。
2)振荡频率较高。这是因为电容C1、C2的容量可以选得较小,因此振荡频率可以较高,一般可达100MHz以上。
图3-8 调节频率的方法
3)调频范围较窄。该种电路振荡频率的调节,可通过改变C1或C2来达到。但由于比值C2/C1的改变会影响到电路的起振,所以,为了达到既能调节频率又不影响起振,通常在L两端再并联一个可变电容C3,如图3-8所示。在C1和C2固定的情况下,用改变C3来调节频率。但是,由于电容C1和C2的存在,使C3对频率的影响较小,调频范围较窄。
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