变压器反馈式振荡电路

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LC正弦波振荡电路
LC正弦波振荡电路按其反馈电压的取出方式,可分为变压器反馈式、电感反馈式以及电容反馈式振荡电路。变压器反馈式振荡电路
变压器反馈式振荡电路,又称互感耦合振荡电路,它是利用变压器耦合获得适量的正反馈来实现自激振荡的。
Z0802(a)为共射调集型变压器耦合振荡电路,(b)是交流通道。图中当不考虑反馈时,由于L1、C组成的并联谐振回路作为三极管的集电极负载,因此,这种放大电路具有选频特性,常称为选频放大电路。L2为反馈网络,它通过电感耦合取得反馈信号,并将信号的一部分反馈到输入端,显然,该电路具备了振荡电路的组成环节。
一、 相位平衡条件
断开图(a)中的a点。设在放大电路的输入端加信号令其频率为L1C回路的谐振频率fO,此时三极管集电极负载可等效为一纯电阻,若忽略其它电容和分布参数的影响,则变压器反馈式振荡电路变压器反馈式振荡电路反相;在如图所示的变压器同名端情况下,比又引入180°相移(设负载电阻很大),即变压器反馈式振荡电路变压器反馈式振荡电路反相,因此变压器反馈式振荡电路变压器反馈式振荡电路同相,电路满足振荡的相位平衡条件。对fo以外的其它频率,L1 C回路处于失谐状态,不再呈纯电阻性,因而变压器反馈式振荡电路变压器反馈式振荡电路不再是反相关系,自然变压器反馈式振荡电路变压器反馈式振荡电路也不再是同相关系,也就是说对fo以外的电信号,电路不能满足振荡的相位平衡条件。这样,就保证了振荡电路只能够输出频率为fo的单一频率的正弦波。
Q值足够高和忽略分布参数影响的条件下,振荡电路的振荡频率就是L1 C回路的谐振频率,即
变压器反馈式振荡电路
二、起振条件
根据自激振荡的振幅条件,应使,对于图Z0802所示电路。可以证明其起振条件为:变压器反馈式振荡电路
变压器反馈式振荡电路
式中M为绕组L1L2之间的互感系数,rbe为三极管b、e间的等效电阻,R'为折合到L1C回路中与电感串联的等效总损耗电阻。
三、电路特点
(1)由式GS0806可知,对三极管β值要求并不太高,只要变压器同名端接线正确,则不难起振。采用变压器耦合,容易满足阻抗匹配要求;
(2)C可以采用可变电容器,因而调节频率方便;
(3)由于变压器分布参数的限制,捺荡频率不能太高,一般小于几十MHz。且输出波形不太好。
图Z0803(a)是超外差收音机中常用的共基调射式变压器耦合振荡电路,图(b)是它的交流通路。图(a)中Rb1Rb2Re是偏置电阻,L5、C组成中频选频回路,它对振荡频率失谐,阻抗很小,可视为短路。Cb是高频旁路电容,对振荡信号相当于短路,从而使晶体管呈共基接法。L1L2C2C3Ca组成LC谐振回路。其中Ca为振荡电容,改变Ca的数值,可调节振荡频率。C2为垫整电容,C3为补偿电容,它们是为保证波段的低、高端频率跟踪而设置的,其原理将在第十单元讲述。L3是反馈线圈,为了保证相位平衡条件,变压器同名端应按图中所示接法联接。
图Z0803(a)中振荡回路是通过耦合电容C1部分接入到发射极极的。这样共基极电路的输入阻抗Zi虽然很小(约100Ω),但折合到3、5两端的阻抗Z就增大许多倍,使得晶体管输入阻抗对振荡回路的影响大大减弱,不会严重降低回路的Q值,从而使输出波形较好,又利于起振。
变压器反馈式振荡电路为接入系数,由变医器原理知:
变压器反馈式振荡电路
例如晶体管收音机本机振荡线圈LTF-1-1,总匝数N1 + N2 = 146匝,N2 = 8匝,则Z=333Zi。这相当于把晶体管的输入阻抗Zi 提高了333倍。
共基振荡电路振荡频率高,而且比较稳定,容易起振、应用比较广泛。
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