模擬電路網絡課件 第四十三節:正弦波振蕩電路的振蕩條件

9.1? 正弦波振蕩電路的振蕩條件

(a)??????????????????????????????????????????????????????? ?(b)

圖1a為正反饋放大電路方框圖。由圖可知， ， 為反饋信號,它是信號 經過基本放大電路和反饋網絡所構成的環路傳輸后得到的，如果 與 在大小和相位上都一致，那么，就可以使輸入信號 ，將 直接輸入 端，形成如圖1b所示的閉環系統，因此，從結構上看，正弦波振蕩電路就是一個沒有輸入信號的帶選頻網絡的正反饋放大電路。

振蕩條件

由于 ，便有

或 （1）

上式中設 ， ，則可得

即

（2）

n=0, 1, 2, … （3）

式（2）稱為振幅平衡條件，而式（3）則稱為相位平衡條件，這是正弦波振蕩電路產生持續振蕩的兩個條件。值得注意的是，從負反饋放大電路的自激條件（ ）或振蕩電路的振蕩條件（ ）可以看出，兩者的振幅條件均為1，但相位條件不一樣。

振蕩頻率

振蕩電路的振蕩頻率f0是由式（3）的相位平衡條件決定的。一個正弦波振蕩電路只在一個頻率下滿足相位平衡條件，這個頻率就是f0，這就要求在 環路中包含一個具有選頻特性的網絡，簡稱選頻網絡。它可以設置在放大電路 中，也可設置在反饋網絡 中，它可以用R、C元件組成，也可用L、C元件組成。用R、C元件組成選頻網絡的振蕩電路稱為RC振蕩電路，一般用來產生1Hz~1MHz范圍內的低頻信號；而用L、C元件組成選頻網絡的振蕩電路稱為LC振蕩電路，一般用來產生1MHz以上的高頻信號。

起振與穩幅

前面所講的振幅平衡條件，是指振蕩電路中已進入穩態振蕩而言的。

欲使振蕩電路能自行建立振蕩，就必須滿足 的條件。這樣，在接通電源后，振蕩電路就有可能自行起振，或者說能夠自激，最后趨于穩態平衡。

由于正弦波振蕩電路中的放大器件是工作在線性區（RC振蕩電路）或接近線性區（LC振蕩電路），因此在分析中，可以近似按線性電路來處理。