模拟电子技术单元6课件.ppt

1、单元6任务1LC正弦波振荡电路的制作与检修1.掌握振荡器产生自激振荡的条件及判断方法。2.掌握LC正弦波振荡器的组成、特点、工作原理及应用。1.识别振荡电路的类型，计算振荡频率。2.会用示波器观察振荡波形的频率和幅度。3.掌握LC桥式振荡器的制作与检修方法。一、正弦波振荡电路的基本原理二、LC正弦波振荡电路三、应用电路一、电路的制作与检修二、电路的检修三、电路的测试任务1LC正弦波振荡电路的制作与检修3.掌握LC桥式振荡器的制作与检修方法。3.掌握LC桥式振荡器的制作与检修方法。图6-1电容三点式振荡电路的装配图3.掌握LC桥式振荡器的制作与检修方法。一、正弦波振荡电路的基本原理1.自激振荡电

2、路的基本组成图6-2正弦波振荡电路的基本组成2.自激振荡的条件(1)幅值条件由图6-2可以看出，振荡电路在没有外加输入信号的情况下就有输出信号，这是因为它把反馈信号作为基本放大电路的输入信号。(2)相位条件一、正弦波振荡电路的基本原理(3)自激振荡的建立及稳幅要想使一个没有外来输入的放大电路能产生一定频率和幅度的正弦输出信号，那么它的原始输入信号是从哪里来的？其实，当振荡电路刚接通电源的瞬间，电路中便会产生一个电冲击，这个电冲击激起的信号包含各种频率成分，其中只有一种频率的信号满足相位平衡条件，并且通过放大正反馈放大，该信号逐渐由小变大，而其他频率的信号因不满足相位平衡条件而被衰减掉。二、LC

3、正弦波振荡电路1.LC并联谐振电路的选频特性图6-3LC并联谐振电路及其频率特性a)LC并联电路b)幅频特性c)相频特性二、LC正弦波振荡电路图6-4变压器反馈式LC振荡电路2.变压器反馈式LC振荡电路(1)电路组成图6-4所示为变压器反馈式LC振荡电路。二、LC正弦波振荡电路(2)振荡条件1)幅值条件。2)相位条件。(3)振荡频率由选频放大电路的相频特性可知，只有f=f0时，电路才满足相位平衡条件。1)电路起振容易。2)频率调节方便。3)振荡频率不高，一般在几十兆赫以下。4)输出波形不好。3.电感三点式振荡电路二、LC正弦波振荡电路(1)电路组成图6-5a所示为电感三点式振荡电路的结构，图6

4、-5b所示为其简化交流等效电路(注意：画交流等效电路时，耦合电容和旁路电容均视为短路，而选频电路的电容不能看作短路)。图6-5电感三点式振荡电路a)电路结构b)交流等效电路二、LC正弦波振荡电路(2)振荡条件1)幅值条件。2)相位条件。(3)振荡频率1)由于线圈L1与L2之间耦合得很紧，因此比较容易起振。2)调节频率方便。3)电路工作频率不高。4)波形较差，且频率稳定度也不高。4.电容三点式振荡电路(1)电路组成图6-6所示为电容三点式振荡电路的结构及其简化交流等效电路。二、LC正弦波振荡电路图6-6电容三点式振荡电路a)电路结构b)交流等效电路二、LC正弦波振荡电路(2)振荡条件1)幅值条件

5、。2)相位条件。(3)振荡频率二、LC正弦波振荡电路图6-7实用的电容三点式振荡电路1)输出波形较好。二、LC正弦波振荡电路2)因为电容容量取值可以较小，因此振荡频率较高，一般可达到100MHz以上。3)C1、C2采用双联电容，调节电容的电容值可以改变振荡频率的大小，但同时会影响反馈信号的大小，因此这种电路适用于产生固定频率的信号。三、应用电路1.12V的稳压电源以及万用表、示波器。2.电烙铁、钎料及常用装配工具一套。3.电容三点式振荡电路元器件明细表见表6-1。三、应用电路表6-1电容三点式振荡电路元器件明细表序号名称型号/规格数量序号名称型号/规格数量1晶体管VT901415电解电容器、1

6、F22电位器R47k16电容器、10F25V33电位器R1k17电感器5mH14电阻器、47k38万能电路板1三、应用电路一、电路的制作与检修1.元器件的检测(1)色环电阻器主要识别其标称阻值，并用万用表相应挡位测量选用的电阻器，确认其阻值大小，分类固定存放，以方便使用。(2)电容器确认电解电容器的极性。(3)晶体管识别其类型与引脚的排列并用万用表检测其质量好坏。(4)电位器用万用表测量其标称值并检测其质量好坏。2.绘制装配草图3.引脚成形加工4.电路的制作5.电路的调试二、电路的检修1.电路不起振，无波形输出2.电路起振，但波形失真三、电路的测试表6-2测 试 记 录波 形 形 状频率最大值

7、三、电路的测试三、电路的测试三、电路的测试图6-8三点式振荡电路的交流等效电路任务2RC桥式振荡电路的制作与测试1.掌握RC移相式和桥式振荡电路的结构，理解其电路原理。2.了解石英晶体振荡电路的特点、频率和应用场合。1.掌握RC桥式振荡电路的制作与测试方法。2.会用示波器观察振荡波形的频率和幅度。一、RC振荡电路二、石英晶体振荡电路三、应用电路一、电路的制作与调试二、电路的测试任务2RC桥式振荡电路的制作与测试2.会用示波器观察振荡波形的频率和幅度。2.会用示波器观察振荡波形的频率和幅度。图6-9RC桥式振荡电路的装配图2.会用示波器观察振荡波形的频率和幅度。图6-10RC桥式振荡电路2.会用

8、示波器观察振荡波形的频率和幅度。一、RC振荡电路1.RC桥式振荡电路的组成2.RC串并联网络的选频特性图6-11RC串并联电路及其等效电路a)RC串并联电路b)低频等效电路c)高频等效电路一、RC振荡电路图6-12RC串并联网络的频率特性a)幅频特性b)相频特性3.RC桥式振荡电路振荡条件的判断及振荡频率(1)振荡条件1)幅值条件。一、RC振荡电路2)相位条件。(2)振荡频率由RC串并联选频电路的频率特性可知，当f=f0时，振荡电路的反馈电压uf与输入电压uo同相，即电路满足相位平衡条件；当f偏离f0时，因反馈电压uf与输入电压uo相位不同，不满足相位平衡条件，不可能产生自激振荡。4.稳幅措施

9、5.RC移相式振荡电路图6-13RC移相式振荡电路a)电阻并联式b)电容并联式二、石英晶体振荡电路1.石英晶片的特点(1)主要成分SiO2。(2)主要特性压电效应。1)在晶片上加电场，晶片会产生机械变形，加交变电场，晶片变形振动(机械振荡)，同时它的机械振荡又会产生交变电场。2)当给石英晶片两侧加上外加交变电压的频率等于晶片的固有频率时，石英晶体振荡的振幅会突然增加，晶体呈现出纯电阻性质，损耗极小，这种现象称为压电谐振。2.石英晶体谐振器二、石英晶体振荡电路图6-14石英晶体谐振器a)结构示意图b)图形符号二、石英晶体振荡电路图6-15石英晶体谐振器的等效电路二、石英晶体振荡电路图6-16石英

10、晶体振谐器的频率特性曲线3.石英晶体振荡电路二、石英晶体振荡电路(1)串联型石英晶体振荡电路串联型石英晶体振荡电路如图6-17所示。图6-17串联型石英晶体振荡电路二、石英晶体振荡电路(2)并联型石英晶体振荡电路并联型石英晶体振荡电路如图6-18a所示。图6-18并联型石英晶体振荡电路a)电路结构b)等效电路三、应用电路图6-19RC桥式振荡电路三、应用电路1.双路输出直流稳压电源、万用表、频率计和双踪示波器等。2.电烙铁、钎料及常用无线电装配工具一套。3.RC桥式振荡电路元器件明细表见表6-4。三、应用电路表6-4RC桥式振荡电路元器件明细表序号名称型号/规格数量序号名称型号/规格数量1集成

11、运算放大器LM74115电容器、01F22稳压管V、V2CW5326开关13电位器RP100k17万能电路板14电阻器、10k3三、应用电路一、电路的制作与调试1.元器件的检测(1)色环电阻器主要识别其标称阻值，并用万用表相应挡位测量选用的电阻器，确认其阻值大小，分类固定存放，以方便使用。(2)电容器测量电容器时，要选择万用表合适的挡位(本电路中的电容器为0.1F，可用R10k挡)，观察其充放电现象和万用表指针摆动情况，以及电容器是否漏电或性能变差。(3)稳压管主要判断其正、负极，并测量其质量好坏及稳压值。(4)电位器用万用表测量其标称值，并检测其质量好坏。2.绘制装配草图3.引脚成形加工4.电路的制作5.电路的调试二、电路的测试表6-5测 试 记 录波形形状频率最大值二、电路的测试二、电路的测试1.内部电路(见图6-20)二、电路的测试图6-20ICL8038型集成函数发生器的内部电路结构2.引脚功能(见图6-21)二、电路的测试图6-21ICL8038型集成函数发生器的引脚功能3.典型应用(见图6-22和图6-23)二、电路的测试图6-22压控音频振荡二、电路的测试图6-23ICL8038型集成函数发生器的基本应用