正弦波振荡威廉希尔官方网站 工作原理和正弦波振荡威廉希尔官方网站 图

　  正弦波振荡威廉希尔官方网站 的基本工作原理

　　一个放大威廉希尔官方网站 ，在输入端加上输入信号的情况下，输出端才有输出信号。如果输入端无外加输入信号，输出端仍有一定频率和幅度的信号输出，这种现象称为放大威廉希尔官方网站 的自激振荡。振荡威廉希尔官方网站 就是在没有外加输入信号的情况下，依靠威廉希尔官方网站 自激振荡而产生正弦波输出电压的威廉希尔官方网站 。它广泛应用于遥控、通信、自动控制、测量等设备中，也作为模拟电子威廉希尔官方网站 的测试信号。

　　1、产生正弦波振荡的条件

　　图1所示的正弦波振荡威廉希尔官方网站 是一个未加输入信号的正反馈闭环威廉希尔官方网站 。若输出正弦电压经反馈环节产生的反馈电压恰好等于放大威廉希尔官方网站 所需的输入电压（幅度相等、相位相同），即=，则可在闭环威廉希尔官方网站 输出端得到持续稳定的正弦波，如图1（b）所示。由=，可得

　　（1）

　　图1 正弦波振荡威廉希尔官方网站 的框图

　　式（1）就是产生正弦波振荡的振荡条件。式（1）为复数式，若设，，正弦波振荡条件可用幅度平衡条件和相位平衡条件来表示。

　　幅度平衡条件

　　|AF|=1（2）

　　相位平衡条件

　　（3）

　　2、正弦波振荡的建立和稳定

　　一个实际的正弦波振荡威廉希尔官方网站 的初始信号是由威廉希尔官方网站 内部噪声和瞬态过程的扰动引起的。通常这些噪声和扰动的频谱很宽而幅度很小。为了最终能得到一个稳定的正弦信号，首先，必须用一个选频环节把所需频率的分量从噪声或扰动信号中挑选出来使其满足相位平衡条件，而使其他频率分量不满足相位平衡条件。其次，为了能使振荡能够从小到大建立起来，要求满足

　　|AF|》1（4）

　　式（4）称为正弦波振荡的起振条件。

　　从式（4）可以看到，振荡建立起来后，信号由小到大不断增长，不能得到一个稳定的正弦波。实际上，信号的幅度最终要受到放大威廉希尔官方网站 非线性的限制，即当幅度逐渐增大时，|A|将逐渐减小，最终使|AF|=1达到幅度平衡条件，从而使正弦波振荡稳定。

　　3、正弦波振荡威廉希尔官方网站 的组成

　　从上述分析可知，正弦波振荡威廉希尔官方网站 从组成上看必须有以下四个基本环节。

　　（1）放大威廉希尔官方网站 ：保证威廉希尔官方网站 能够由从起振到动态平衡的过程，是威廉希尔官方网站 获得一定幅值的输出量，实现能量的控制。

　　（2）选频网络：确定威廉希尔官方网站 的振荡频率，使威廉希尔官方网站 产生单一频率的振荡，即保证威廉希尔官方网站 产生正弦波振荡。

　　（3）正反馈网络：引入正反馈，使放大威廉希尔官方网站 的输入信号等于反馈信号。

　　（4）稳幅环节：也就是非线性环节，作用是使输出信号幅值稳定。

　　在不少实用威廉希尔官方网站 中，常将选频网络和正反馈网络“合二为一”；而且，对于分立元件放大威廉希尔官方网站 ，也不再另加稳幅环节，而依靠晶体管特性的非线性起到稳幅作用。

　　正弦波振荡威廉希尔官方网站 常根据选频网络所用元件来命名，分为RC正弦波振荡威廉希尔官方网站 、LC正弦波振荡威廉希尔官方网站 和石英晶体正弦波振荡威廉希尔官方网站 3种类型。RC正弦波振荡威廉希尔官方网站 振荡频率较低，一般在1MHz以下；LC正弦波振荡威廉希尔官方网站 振荡频率较高，一般在1MHz以上；石英晶体正弦波振荡威廉希尔官方网站 也可以等效为LC正弦波振荡威廉希尔官方网站 ，其特点是振荡频率非常稳定。

       典型正弦波振荡威廉希尔官方网站 图

　　如图所示，RC串并联构成选频网络，其中R1与R2阻值相等，均为8k，C1与C2容值相等，均为0.01uF，R3和R4构成反馈网络，R4阻值取2k，R5、D1、D2构成稳幅威廉希尔官方网站 ，R4阻值取2k，调节R3可改变反馈系数，从而改变放大威廉希尔官方网站 的电压增益满足振荡的幅度条件，二极管利用其稳压特性来限制输出幅度，改善输出波形，避免失真