? ? ?振蕩電路的定義

? ? ? ?振蕩電路也稱信號發生電路，作用是產生振蕩信號，是很多電子電路中經常使用的電路。例如，為數字電路提供時鐘的電路，將無線電波等各種信號傳送到遠方的載波信號也是有振蕩電路產生的。

　 振蕩電路的波形　　

? ? ? ? 輸出波形是振蕩電路需要考慮的非常重要的因素，原因是電路方式由振蕩波形決定。振蕩電路輸出的基本波形是正弦波和方波

　　1 正弦波　　電子設備中使用的振蕩波形有很多事正弦波，有些正弦波振蕩電路中，也有輸出正弦波和余弦波的二相振蕩電路　　正弦波的重要特性就是波形失真，純正弦波應是無失真的波形，但實際上必定存在失真。有失真就意味著波形中含有多種高次諧波。

　　2 方波與脈沖波　　方波也成為矩形波，振幅變化需要的時間越短，波形就越好。　　方波是急劇變化的波形。因此，波形中含有多種諧波成分，可以作為寬帶放大器等的測試信號，另外，數字電路中使用的時鐘信號大都是方波。　　脈沖波是一種類似方波的波形，它包含正弦脈沖波和梯形脈沖波等，都成為脈沖波。

　　3 三角波與斜波

　　4 脈沖串與掃頻波

　　振蕩電路的基礎

　　1 數字電路中的時鐘發生器

　　2 電視機與收音機等中使用的振蕩電路

　　3 高穩定度振蕩的晶體與陶瓷

　　4 精度要求不高的RC與LC振蕩器

　　5 振蕩頻率可變技術

　　6 方波與正弦波的不同處理方式

　 ?振蕩電路的基本原理　　

? ? ? ? 以正弦波振蕩電路為例，起振過程：在無輸入信號（xi=0）時，電路中的噪擾電壓（如元件的熱噪聲、電路參數波動引起的電壓、電流的變化、電源接通時引起的瞬變過程等）使放大器產生瞬間輸出x‘o，經反饋網絡反饋到輸入端，得到瞬間輸入xd，再經基本放大器放大，又在輸出端產生新的輸出信號x’o，如此反復。在無反饋或負反饋情況下，輸出x‘o會逐漸減小，直到消失。但在正反饋情況下，x’o會很快增大，最后由于飽和等原因輸出穩定在xo，并靠反饋永久保持下去。

　 ?振蕩電路經典設計

　　MC1648是單片集成的射極耦合振蕩器，輸出MECL電平。電路工作時，外接電感L和電容C的并聯諧振回路即可形成固定頻率的振蕩器。若外接變容二極管，控制變容管的直流偏置即可構成LC壓控振蕩器。MC1648的工作電源為5v或負5.2V。最高工作頻率可達225MHz.幾種常見的變容管連接方式和相應的壓控特性見下圖，其中（a）（b）為單管連接，控制電壓加到變容管，其作用是限流。（c）采用雙管背對背連接，其工作頻率高，壓控特性也好，本系統采用此種結構。電路的5端為AGC。改變AGC的電位，則振蕩幅度改變，經放大輸出的波形也不一樣。通過AGC調節，電路可以輸出正弦波，也可以輸出方波。

　　振蕩器是系統產生頻率的關鍵，決定著輸出波形是否失真，以及輸出幅度的大小。因為是高頻電路，所以對電源的要求比較高，常需要對電源進行處理才能，比如加電感電容來濾波，既可以防止工頻變壓器對振蕩器的干擾，也可以防止振蕩器通過電源對其他電路的干擾。在進行這些處理后，一般還要加金屬屏蔽外罩，才有更好的效果。 根據選用的變容二極管2CC12B，其最大工作頻率為50MHz，由于采用較合適的結構設計，本系統實際工作頻率為8~68MHz，輸出頻率范圍達60MHz，但是要通過改變電感來實現。

　　555多諧振蕩的基本電路

　　用555時基電路可組成各種形式的自激式多諧振蕩器，其基本電路如圖a所示。當電路剛接通電源時，由于C來不及充電，555電路的②腳處于零電平，導致其輸出③腳為高電平。當電源通過RA、RB向C充電到Vc≥Vcc時，輸出端③腳由高電路平變為低電平，電容C 經RB和內部電路的放電開關管放電。當放電到Vc≤Vcc時，輸出端又由低電平轉變為高電平。此時電容再次充電，這種過程可周而復始地進行下去，形成自激振蕩。圖（b）給出了輸出端及電容器C上電壓的波形。

　　555是一個綜合了數字電路與模擬電路特點于一身的集成電路，在一些與時間相關的電路上得到廣泛的應用。主要的設計要點是，利用電容C1的充放電，得到不同的電平，555里面的兩個比較在不同電平間翻轉，進而給RS觸發器提供輸入，從而輸出諧振方波來。而輸出的頻率，可以用下面的公式計算：1.44/（R1 + 2R2）C1。