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自激振荡器阅读:282

自激振荡器(self-excited oscillator)是一个反馈控制系统。如果该系统的闭环极点有位于S右半平面上的一对共轭极点,则其冲激响应将产生幅值按指数增长的正弦波。从理论上讲,振荡的幅值将无限地增大。然而由于系内部元件的非线性作用,增长的振荡引起系统内部参数自动改变,从而使位于S右半平面上的共轭极点最终移至jω轴上,正弦波振前就呈等幅而稳定下来。

选频特性

  在振荡电路中,当放大电路或正反馈网络具有选频特性时,电路才能输出所需频率f0的正弦信号。也就是说,在电路的选频特性作用下,只有频率为f0的正弦信号才能满足振荡条件。

分类

  根据频率有:低频振荡器,中频振荡器,高频振荡器等。
  根据原理有:自激振荡器,他激振荡器,压控振荡器,变频振荡器,石英、RC、LC、....等。
  根据输出有:正弦波振荡器,脉冲波振荡器,X射线、激光。
  当然电路有许多形式。为了效率高脉冲更有优越性。
  在放大电路中,为了改善电路性能,通常引入负反馈(中频区)。当电路附加相移(高频区或低频区)改变了反馈信号的极性时,电路中的负反馈就会变成正反馈。此时,若反馈环路增益满足一定条件,电路就会产生自激振荡。这是有害的,应当消除。
  在振荡电路中,人为地引入正反馈,并使反馈环路增益满足一定的条件,那么,电路在没有外部激励的情况下会产生输出信号,即产生自激振荡。无论在放大电路还是在振荡电路中,自激振荡的本质是相同的。即振荡时电路中的反馈一定是正反馈,并且反馈环路增益必须满足一定的条件。

稳幅措施

  如果振荡电路满足起振条件,在接通直流电源后,它的输出信号将随时间的推移逐渐增大。当输出信号幅值达到一定程度后,放大环节的非线性器件接近甚至进入饱和或截止区,这时放大电路的增益A将会逐渐下降,直到满足幅度平衡条件AF=1,输出信号将不会再增大,从而形成等幅振荡。这就是利用放大电路中的非线性器件稳幅的原理。由于放大电路进入非线性区后,信号幅度才能稳定,所以输出信号必然会产生非线性失真(削波)。为了改善输出信号的非线性失真,常常在放大电路中设置非线性负反馈网络(如热敏电阻、半导体二极管、钨丝灯泡等),使放大电路未进入非线性区时,电路满足幅度平衡条件(AF=1),维持等幅振荡输出。这是一种比较好的稳幅措施。

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