正弦波振荡器.docx
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正弦波振荡器
1在自激振荡电路中，下列哪种说法是正确的（C）
A•LC振荡器、RC振荡器一定产生正弦波B•石英晶体振荡器不能产生正弦波
C•电感三点式振荡器产生的正弦波失真较大D•电容三点式振荡器的振荡频率做不高
2.正弦振荡器中选频网络的作用是（A）
A•产生单一频率的正弦波B•提高输出信号的振幅C•保证电路起振
3•在高频放大器中，多用调谐回路作为负载，其作用不包括（D）
A.选出有用频率B.滤除谐波成分C.阻抗匹配D.产生新的频率成分
4・正弦波振荡器中正反馈网络的作用是（A）
A.保证产生自激振荡的相位条件
B.提高放大器的放大倍数，使输出信号足够大
C.产生单一频率的正弦波
5.电容三点式LC正弦波振荡器与电感三点式LC正弦波振荡器比较，优点是（B）
A.电路组成简单B.输出波形好C.容易调节振荡频率D.频率稳定度高
6•如图所示电路，以下说法正确的是
A.该电路由于放大器不能正常工作，不能产生正弦波振荡
B.该电路由于无选频网络，不能产生正弦波振荡
C.该电路由于不满足相位平衡条件，不能产生正弦
波振荡
D.该电路满足相位平衡条件，可能产生正弦波振荡
（A）
.VSB
（C）
D.减小谐波分量
（C）
7.在波形上它的包络与调制信号形状完全相同的是
A.AMB.DSBC.SSBD
&改进型电容三点式振荡器的主要优点是
A.容易起振B.振幅稳定C.频率稳定度较高
9.如图所示电路，以下说法正确的是
E.该电路可以产生正弦波振荡
F.该电路不能产生正弦波振荡，原因在于振幅平衡条件不能满足；
G.该电路不能产生正弦波振荡，原因在于相位平衡条件不能满足；
H.该电路不能产生正弦波振荡，原因在于振幅平衡、相位平衡条件均不能满足；
10.如图所示为示波器测量正弦波波形参数的画面，若“TIME/DIV”的指示值是5心贝U
所测正弦波的频率为（B）
A.100kHzB.50kHzC
.25kHzD.
.20kHz
11.
振荡器的相位平衡条件和振幅起振条件为
（
C）
A.册（3）=2nji,T（j3）=1
B.（|t（3）=0,T（j3）=1
C.册（3）=2nj,T（j3）>1
12.
石英晶体谐振于fp时，相当于LC回路的
（
B）
A.串联谐振现象B.并联谐振现象
C.自激现象D
.失谐现象
13.
判断下图是哪一类振荡器
（
C）
A.考毕兹电路
B.哈特莱电路
C•西勒电路
D.克拉泼电路
14.如图所示为示波器测量正弦波波形参数的画面，若“VOLTS/DIV”的指示值是1V，则
所测正弦波的有效值
17、（D）振荡器的频率稳定度高。
、填空题
1•石英晶体振荡器是利用石英晶体的压电和反压电效应工作的，其频率稳定度很
高，通常可分为串联型晶体振荡器和并联型晶体振荡器两种。
2•电容三点式振荡器的发射极至集电极之间的阻抗Zee性质应为容性，发射极至基极
之间的阻抗Zbe性质应为容性，基极至集电极之间的阻抗Zeb性质应为感性。
3、反馈式振荡器的振荡平衡条件是刀①=2nn和Uf=Ui。
三点式振荡器判别法则是Xbe和Xce电抗性质相同，Xcb和它们电抗性质相反。
4、正弦振荡电路由有源器件、选频网络、限幅机构、_稳幅机构组成。
5、AGC电路的作用是_稳定电路的输岀电平，AFC电路的作用是自动调整振荡器的频率，使振荡器的频率稳定在某一预期的标准频率附近。
三、简答题
1•试问仅用一只三用表，如何判断电路是否振荡？
解：
由上一题分析可知，通过测试三极管的偏置电压uBEQ即可判断电路是否起振。
短路
谐振电感，令电路停振，如果三极管的静态偏置电压uBEQ增大，说明电路已经振荡，否
则电路未振荡。
2•一反馈振荡器，若将其静态偏置电压移至略小于导通电压处，试指出接通电源后应采取什么措施才能产生正弦波振荡，为什么？
解：
必须在基极加一个起始激励信号，使电路起振，否则，电路不会振荡。
12分）
3、检查下列电路能否产生振荡？
若能振荡写出振荡类型，不能振荡是何原因？
（
（1）
（2）（3）（4）
解：
（1）不能振荡,因为晶体管b极e极短路,放大电路无法正常工作.
（2）能振荡,是电感三点式振荡器.
（3）不能振荡,不满足相位平衡条件.
（4）不能振荡,不满足相位平衡条件.
4•试问仅用一只三用表，如何判断电路是否振荡？
解：
由上一题分析可知，通过测试三极管的偏置电压uBEQ即可判断电路是否起振。
短路
谐振电感，令电路停振，如果三极管的静态偏置电压uBEQ增大，说明电路已经振荡，否
则电路未振荡。
5•—反馈振荡器，若将其静态偏置电压移至略小于导通电压处，试指出接通电源后应采取什么措施才能产生正弦波振荡，为什么？
解：
必须在基极加一个起始激励信号，使电路起振，否则，电路不会振荡。
四、计算题
1、
（1）.试画出石英谐振器的电路符号、等效电路以及电抗曲线，并说明它在fvfs、f=fs、
fsvfvfp、f>fp时的电抗性质。
（2）.石英晶片之所以能做成谐振器是因为它具有什么特性？
3）.常用的石英晶体振荡电路有几种？
（12分）
解:
1.石英谐振器的电路符号、等效电路如下图（a）、（b）
fvfs电抗呈容性，f=fs电抗呈阻性，fsvfvfp电抗呈感性，f>fp电抗呈容性
2•石英晶片之所以能做成谐振器是因为它具有压电和反压电特性
3•常用的石英晶体振荡电路有串联型和并联型两种
2、石英晶体振荡电路如图所示：
1.说明石英晶体在电路中的作用是什么？
2.Rb1、Rb2、Cb的作用是什么？
3.电路的振荡频率fo如何确定？
（10分）
解:
1.石英晶体在电路中的作用是作为短路元件，只
有当LC调谐回路谐振在石英晶体的串联谐振频率时，该石英晶体呈阻性，满足振荡器相位起振条件。
2.FU氐的作用是基极偏置电阻，Cb的作用是高频旁路电容，
3.
。
_2wtC
3、某收音机中的本机振荡电路如图所示。
1.在振荡线圈的初、次级标出同名端，以满足相位起振条件；
2.试计算当L13=100田，C4=10pF时，在可变电容C5的变化范围内，电路的振荡频
率可调范围。
（11分）
解：
1.1端和4端为同名端
2.
C4+C5
解得：
8=20.5~139pF
4•振荡器的振荡特性和反馈特性如图9.10所示，试分析该振荡器的建立过程，并判断
B两平衡点是否稳定。
解：
根据振荡器的平衡稳定条件可以判断出A点是稳定平衡点，B点是不稳定平衡点。
因
此，起始输入信号必须大于UiB振荡器才有可能起振。
图9.12图9.13
6.振荡电路如图9.11所示，试分析下列现象振荡器工作是否正常：
（1）图中A点断开，振荡停振，用直流电压表测得VB=3V,VE=2.3V。
接通A点，振
荡器有输出，测得直流电压VB=2.8V,VE=2.5V。
（2）振荡器振荡时，用示波器测得B点为余弦波，且E点波形为一余弦脉冲。
解：
（1）A点断开，图示电路变为小信号谐振放大器，因此，用直流电压表测得VB=3V,
VE=2.3V。
当A点接通时，电路振荡，由图9.12所示的振荡器从起振到平衡的过程中可以看出，具有自偏效应的反馈振荡器的偏置电压uBEQ，从起振时的大于零，等于零，直到
平衡时的小于零（也可以不小于零，但一定比停振时的uBEQ小），因此，测得直流电压
VB=2.8V,VE=2.5V是正常的，说明电路已振荡。
（2）是正常的，因为，振荡器振荡时，ube为余弦波，而ic或ie的波形为余弦脉冲，所示
E点波形为一余弦脉冲。
7.振荡电路如图9.14所示，试画出该电路的交流等效电路，标出变压器同名端位置；说明
该电路属于什么类型的振荡电路，有什么优点。
若L=180卩H,C2=30pF,C1的变化范围
为20〜270pF,求振荡器的最高和最低振荡频率。
图9.14
解：
画交流通路时，只需将耦合电容、旁路电容短路，电源接地即可，如图9.15所示。
根
据振荡器相位平衡条件，变压器的同名端标注的位置见图9.15。
该电路属于共基调射型变
压器反馈式振荡器，具有结构简单、易起振、输出幅度较大、调节频率方便、调节频率时输出幅度变化不大和调整反馈时基本上不影响振荡频率等优点。
_360x（30+270）
因为■-"+''：
163.6（pF）
360x（30+20）
诙而E43.9（pF）
所以振荡器的最高振荡频率和最低振荡频率分别为
1.79（MHZ）
&试将图9.16所示变压器耦合反馈式振荡器交流通路画成实际振荡电路，并注明变压器的同名端。
解：
参考的实际振荡电路如图9.17所示。
⑷⑼©的
图10,16
9•试从振荡的相位平衡条件出发，分析如图9.18所示的各振荡器的交流通路中的错误，并
说明应如何改正。
解：
图（a）为反馈式振荡器，同名端位置错误。
图（b）、（c）、（d）、（e）、（f）为三点式振
荡器，不满足三点式振荡器组成原则。
改正后的交流通路（参考）如图11.19所示。
图9.18
（1）画出其交流通路（偏置电路和负载电路可不画出），并用相位条件判别该电路能否振荡。
图中电容CB、CE、CC和CL为隔直、耦合或旁路电容。
（2）电路如能振荡，试指出电路类型，并计算振荡器的振荡频率f0。
（3）说明图中L3在电路中的作用。
解：
（1）交流通路如图9.21所示。
该电路满足相位平衡条件，有可能振荡。
（2）电路类型为电感三点式振荡器，其振荡频率为
2咽（厶+
二一f「一◎Q.85CMHJ
2jt-7W+15+2x10）x10^x470x10^
（3）图中L3为高频扼流圈，对直流提供通路，可接近短路，对交流接近开路，从而减小这一支路对谐振回路的影响。
图9.20图9.21
11•画出图9.22所示振荡器的交流通路，指出电路的振荡类型，并估算其振荡频率。
图9.23图9.24
12.图9.24为三谐振回路振荡器的交流通路，设三回路的谐振频率分别为f01、f02和f03。
试分析在电路参数满足下述关系的情况下，该电路能否振荡？
若能振荡，则属于哪种类型的
振荡器？
比较其振荡频率f0与f01、f02、f03的大小。
（1）L1C1>L2C2>L3C3;
（2）L1C仁L2C2vL3C3;（3）L2C2>L3C3>L1C1。
解：
（1）能振荡，属电容三点式振荡器。
因为L1C1>L2C2>L3C3，贝Uf01vf02vf03,当
f01vf02vf0vf03时，L1C1回路、L2C2回路都呈容性，L3C3呈感性，因此，电路能振
荡。
（2）能振荡，属电感三点式振荡器。
因为L1C仁L2C2vL3C3,则f01=f02>f03,当f01=f02
>f0>f03时，L1C1回路、L2C2回路都呈感性，L3C3呈容性，因此，电路能振荡。
（3）不能振荡。
13.试分析影响LC振
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