实验一电容反馈三点式振荡器的实验研究
14页1、实验一 电容反馈三点式振荡器的实验研究一、实验目的1通过实验深入理解电容反馈三点式振荡器的工作原理,熟悉改进型电容反馈三点式振荡器的构成及电路各元件作用;2研究在不同的静态工作点时,对振荡器起振、振荡幅度和振荡波形的影响;3学习使用示波器和数字式频率计测量高频振荡器振荡频率的方法;4观察电源电压和负载变化对振荡幅度、频率及频率稳定性的影响。二、实验原理 电容反馈三点式振荡器的基本原理电路(考比兹振荡器)如图2-1(a)所示。由图可知,反馈电压由C1和C2分压得到,反馈系数为 (2-1)起振的幅度条件为(忽略三极管ge) (2-2)其中,gm为晶体管跨导,gp为振荡回路的等效谐振电导。图2-1(a)所示等效电路中的回路总电容为 (2-3)振荡频率近似为 (2-4) 当外界条件(如温度等)发生变化时,振荡回路元件及晶体管结电容要发生变化,从而使得振荡频率发生漂移。因此,为了改善普通电容反馈三点式振荡器的频稳度,可在振荡回路中引入串接电容C3,如图2-1(b)所示,当满足C31,当电流过大的时候会使得A下降并且B不变,这就使得当静态电流大的一定的时候,AB1使得振荡器就停止振荡了。2外界条件
2、发生变化时对振荡频率的影响及正确测量振荡频率(1)选择一合适的IeQ(12mA),使振荡器正常工作,在点上测量,从示波器上读出频率和幅度,再测量点和点,分别读出振荡器的振荡幅度和频率,分析上述几点的频率和幅度为何不同。(问题:在点和点用频率计(或示波器)所测得频率不同是什么原因?哪一点测得的结果更准确?)IeQ(mA)f(MHz)UO(mV)点点点点点点1.27.948.108.1058022001185结果分析:频率相同的分析:点和点之间只有一个电阻,不会影响频率,因而使得点和点的频率相同。频率不同的分析:对点的频率要比在和点的频率要低。是因为是因为示波器的探头接入后会产生分布电容,由于探头接入的部分不同,那么分布电容的产生的影响也会不同。在点接入探头的时候,使得LC选频网络的电容值C变大,根据谐振频率的公式,现在C变大,所以将变小。而在点和点测量时,因为一个起隔离作用的射随器使得在点和点接入示波器探头的时候对于前面的LC选频网络基本不起作用,所以不会影响谐振频率。因此对于测得的频率,点和点处测得的频率较准确。幅度不同的分析:虽然点之后接入的是一个起隔离作用的射随器,但是因为探头接入
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