式中Q=ω0L/R=1/ωoCR=(1/R)/=ui,稱為回路品質因數,是用來評價回路損耗大小的指標。一般,0值在幾十到幾百范圍內。由于諧振阻抗呈純電阻性質,所以信號源電流fs與o同相。

輸入電流|is|和回路電流|fL|或|rc|的關系,由圖9.7.1和式(9.7.4)有

7o =rszO =rsQ/ωoC

|u|=ωOc|h|=0|rs|       (9.7.5)

通常Q>1,所以|rc|≈|fL|>|u|。可見諧振時,LC并聯電路的回路電流|fc|或|hj|比輸人電流|fs|大得多,即rs的影響可忽略。這個結論對于分析LC正弦波振蕩電路的相位關系十分有用。

簡要介紹回路的頻率響應,根據式(9,7,2)有

LRCz=IRC (⒐7.6)

ωL1+Jrt\t-ωL(ut+ω0)(ω-ω0)

在上式中,如果所討論的并聯等效阻抗只局限于ωo附近,則可認為ω≈ω0,ωL/R≈ω。L/R=o,ω+ω0≈2ω0,ω-ω0=Δω,則式(⒐7.6)可改寫為

從而可得阻抗的模為,其相角為

u=arctanQ (9.7.9)

式中|z|為角頻率偏離諧振角頻率ω0時,即ω=ω0+Δω時的回路等效阻抗;

RC移相網絡,其最大相移可接近270°,因此,有可能在特定頻率幾下移相180°,即q=180°。考慮到放大電路產生的相移(運放的輸出與反相輸人端比較)♀a=180°,則有Pa+♀f=360°或0°

顯然,只要適當調節RF的值,使找適當,就可同時滿足相位和振幅條件,產生正弦振蕩。

可以證明,這種振蕩電路的振蕩頻率u≈1/(2πv=6RC)。

根據上述討論。正弦波振蕩電路(含RC和凡C振蕩電路)的分析方法可歸納如下:

從電路組成來看,檢查其是否包括放大、反饋、選頻和穩幅等基本部分。

分析放大電路能否正常工作。對分立元件電路,看靜態工作點是否合適;對集成運放,看輸人端是否有直流通路。

檢查電路是否滿足自激條件:

利用瞬時變化極性法檢查相位平衡條件。

檢查幅值平衡條件。|AF|<1不能振蕩;|AF|=1不能起振;如果沒有穩幅措施,|A|)1,則雖能振蕩,輸出波形將失真。一般應取|AFl略大于1,起振后采取穩幅措施使電路達到|AF|=1,產生幅度穩定、幾乎不失真的正弦波。

根據選頻網絡參數,估算振蕩頻率hj。

圖9.6.4 移相式正弦波振蕩電路

設圖9.6,1中R1=1 kΩ,Rf由一個固定電阻f1=1 kΩ和一個10 kΩ可調電阻R12串聯而成。試分析:(1)當凡調到零時,用示波器觀察輸出電壓r0波形,將看到什么現象?說明產生這種現象的原因。(2)當Ri2調到10 kΩ時,電路又將出現什么現象?說明產生這種現象的原因.并定性地畫出r。的波形。在圖9.6.3中,利用N溝道JFET的漏源電阻RDs隨妒Gs變負而增大的特點,可以達到穩幅的目的。若將T改用P溝道JFET,為了達到同樣目的,圖中的整流二極管D和濾波電路r2、R3是否也要相應進行調整?RC正弦波振蕩電路.

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