振蕩器基本原理分析

張忠偉

（作者單位：安陽市中波轉播臺）

振蕩器基本原理分析

張忠偉

（作者單位：安陽市中波轉播臺）

振蕩器是一種用來產生交流信號的電路，正玄波振蕩器用來產生正玄波信號。振蕩器主要由放大電路、選頻電路和正反饋電路三部分組成。本文簡要分析了振蕩器的基本原理，希望可以為初學者提供一定的幫助。

放大電路；選頻電路；正反饋電路；振蕩器

1 振蕩器的工作原理

振蕩器的組成如圖1所示。

圖1 振蕩器組成方框圖

接通電源后，放大電路獲得供電開始導通，導通時電流有一個從無到有的變化過程，該變化的電流中包括有微弱的0-∞各種頻率的信號，這些信號輸出并送到選頻電路，選頻電路從中選出頻率為f0的信號，f0信號經正反饋電路反饋到放大電路的輸入端，放大后輸出幅度較大的f0信號，f0信號又經選頻電路選出，再經過正反饋電路反饋到放大電路輸入端進行放大，然后輸出幅度更大的f0信號，接著又選頻、反饋和放大，如此反復，放大電路輸出的f0信號越來越大。隨著f0信號的不斷增大，由于三極管非線性的原因（即三極管輸入信號達到一定幅度時，放大能力會下降，幅度越大，放大能力下降越多），放大電路的放大倍數A自動不斷減小。

放大電路輸出的f0信號不是全部都反饋到放大電路的輸入端，而是經反饋電路衰減了再送到放大電路輸入端，設反饋電路反饋衰減倍數為1/F。在振蕩器工作后，放大電路的放大倍數A不斷減小，當放大電路的放大倍數A與反饋電路的衰減倍數1/F相等時，輸出的f0信號幅度不會再增大。例如f0信號被反饋電路衰減為原來的1/10，再反饋到放大電路放大10倍，輸出的f0信號不會變化，電路輸出穩定的f0信號。

2 振蕩器的工作條件

從前面介紹的振蕩器工作原理知道，振蕩器正常工作需要滿足下面兩個條件。

2.1 相位條件

相位條件要求電路的反饋為正反饋。振蕩器沒有外加信號，它是將反饋信號作為輸入信號，振蕩器中的信號相位會有兩次改變，放大電路相位改變ΦA（又稱相位ΦA）、反饋電路相位改變ΦF。振蕩器相位條件要求滿足ΦA+ΦF=2nπ（n=0，1，2，...）

只有滿足上述條件才能保證電路的反饋為正反饋。例如放大電路將信號倒相180°（ΦA=π），那么，反饋電路必須再將信號倒相180°（ΦF=π），這樣才能保證電路的反饋是正反饋。

2.2 幅度條件

幅度條件指振蕩器穩定工作后，要求放大電路的放大倍數A，使其與反饋電路的衰減系數1/F相等，即A=1/F。只有這樣，才能保證振蕩器能輸出穩定的交流信號。

在振蕩器剛起振時，要求放大電路的放大倍數A大于反饋電路的1/F，即A ＞1/F（AF＞1），這樣才能讓輸出信號的幅度不斷增大，當輸出信號幅度達到一定值時，就要求A=1/F（可以通過減少放大電路的放大倍數A或增大反饋電路的1/ F來實現），這樣才能讓輸出信號幅度達到一定值時穩定不變。

3 結語

振蕩器是電子技術中一種非常重要的技術。不管在工業電器或家用電器中，其電路涉及面非常廣泛，種類大致分為RC振蕩器、LC振蕩器、晶體振蕩器三種。其電路的內部工作原理非常復雜，但其基本原理不會改變，無非在電路工作穩定程度上，加了一些輔助電路。本文簡要分析了振蕩電路的基本原理，復雜的振蕩電路此不贅述，希望能給理論尚淺的初學者提供一定的幫助。參考文獻：

[1]吳運昌.模擬電子線路基礎[M].廣州:華南理工大學出版社,2005.