高频电子线路朱代先第五章习题参考答案.pdf
图示是两个实用的晶体振荡器线路，试画出它们的交流等效电路，并指出是哪一种振荡器，234晶体在电路中的作用分别是什么解：交流等效电路如下0.450.45 0.550.55 H H20pF20pF300pF300pF4.74.7 H H5MHz5MHz47047010pF10pF3/10pF3/10pF47MHz47MHz12pF12pF36pF36pF200pF200pF(a)(b)图（a）电路是一个并联晶体振荡器，晶体在电路中相当于一等效的大电感，使电路构成电容反馈振荡器。图（b）电路是一个串联晶体振荡器，晶体在电路中在晶体串联频率处等效一个低阻通道，使放大器形成正反馈，满足相位条件，形成振荡。对于图示的各振荡电路；（1）画出交流等效电路，说明振荡器类型；（2）估算振荡频率和反馈系数。2342345解：（1）交流等效图如下15pF15pF5757 H H15k15k 1000pF1000pF4747 H H5.1k5.1k 32k32k 8.2pF8.2pF3.3pF3.3pF6868:125pF125pF5050 H H2.2pF2.2pF510510 12k12k 1000pF1000pF(a)是一个西勒振荡器，当忽略15pF 的电容后，是一个电容三点式反馈振荡器；（b）是一个电容三点式反馈振荡器（2）对于（b）电路对于(a)电路，反馈系数为KF 2.22.2 0.2680.2688.28.28.28.2 2.22.2 15158.28.2 2.22.2C C 3.33.3 4.855pF4.855pF8.28.2 2.22.2 15158.28.2 2.22.21 11 1f f1 1 9.57MHz9.57MHz 6 6 12122 2 LCLC2 2 5757 1010 4.8554.855 101012 2 5050 1010-6-6 125125 1010 12123TitSizf f02min02min=2.014MHz2.014MHz45BDaFil2f f02max02max=12 2 5050 1010 6868 1010-6-6 1212 2.731MHz2.731MHz因此，要电路振荡，振荡频率应该满足f f1max1max f f02max02max,f,f1min1min f f02min02min当LCLC串联支路的电容取68pF68pF时，在回路电抗为0时振荡，即：1 11 11 1 1 1 5050 1010 6 6 0 0 1212 9 91 1 6868 1010 1010 9 91 11 1 1 1 1010 6 6 1 1 4747 1010整理后得到：4 42 215981598 1010 3131 1 1 53.73253.732 1010 1515 1 1 1.0681.068 0 053.73253.732 1010 1515 53.73253.7322 2 1010 3030 4 4 1.0681.068 15981598 1010 31312 2 1 1 31963196 1010 3131(53.732(53.732 47)47)10101616 315315 10101212(或2121 10101212)319631961 11 1所以f f 315315 10101212 2.826MHz,2.826MHz,1max1max1 12 2 2 2 1 1或者f f1max1max 2121 10101212 0.73MHz0.73MHz f f02max02max，2 2 当LCLC串联支路的电容取125pF125pF时,因此在频率0.73MHz0.73MHz下不满足相位条件，不能振荡。1 11 11 1 6 6 5050 1010 0 01 11 1 1 1 125125 1010 1212 1 1 1010 9 9 9 9 1 1 1010 1 1 4747 1010 6 6将上式整理得：2 2 1 1 206206 10101212(或1515 10101212)1 11 1因此f f1min1min 1 1 206206 10101212 2.285MHz,2.285MHz,2 2 2 2 1 11 1或者f f1min1min 1 1 1515 10101212 0.616MHz0.616MHz f f02min02min，2 2 2 2 故在0.616MHz0.616MHz不满足相位条件，也不能振荡。答：该电路的振荡频率可在到范围内调节。K KF FK KFminFminK KFminFmin1 1 1010 1 11 11010 9 9 1 1 1 1 1 1 1 14747 1010 6 6 1 1 9 9 1 11010 1 1 9 9(10(10 9 9 1 1 1 1)4747 1010 6 6 1 11 11 11 1 1 1 1 1 15152 2 15152 24747 1010 4747 1010(2(2 f f1 1)1853.61853.6 1010 1515f f1 12 21 1 0.9320.9321853.61853.6 1010 3 32.8262.8262 21 1 1 1 0.8970.8971853.61853.6 1010 3 32.2852.2852 2在如图所示的振荡电路中，C1C2500pF，C50pF，L1mH，问：1 该电路属于何种类型的振荡电路2 计算振荡频率 f0；3 3 若 C1C2600pF，此时振荡频率 f0又为多少从两次计算的频率中能得出什么结论解：（1）该电路属于串联改进型电容三点式振荡器CC1C2CC1C2fo12L C（2）解得：C 300pF fo290kHz（3）C 350pF fo270kHz可见,当 C 远小于 C1及 C2时,振荡频率主要由小电容C 决定图示是一三回路振荡器的等效电路，设有下列四种情况：（1）L1C1L2C2L3C3;（2）L1C1=L2C2L3C3;（3）L1C1L2C2L3C3;试分析上述情况是否都能振荡，振荡频率f1与回路谐振频率有何关系解：根据给定条件，可知（1）fo1f02f03,因此，当满足 fo1f02ff03,就可能振荡，此时 L1C1回路和 L2C2回路呈容性，而 L3C3回路呈感性，构成一个电容反馈振荡器。（2）fo1=f02f03,因此，当满足fo1=f02ff02f03,因此，当满足 fo1f02ff03,就可能振荡，此时 L1C1回路和 L2C2回路呈感性，而 L3C3回路呈容性，构成一个电感反馈振荡器。
