为什么要用振荡电路？lc振荡电路有哪三种？

为什么要用振荡电路?

“振荡电路起着引导作用,也就是在整个电路中它起到主导作用。它能将各种信号捆绑在它的场中然后发射。也可以用它来讲直流电变交流电,然后升压,可以用着打蚊拍和电鱼机等。 振荡电路的作用是产生信号电压,包含有正弦波振荡器和其他波形振荡器。其结构特点是没有对外的电路输入端,晶体管或集成运放的输出端与输入端之间有一个具有选频功能的正反馈网络,将输出信号的一部分正反馈到输入端以形成振荡。”

lc振荡电路有哪三种?

（1）变压器反馈LC 振荡电路

图 1 (a)是变压器反馈 LC 振荡电路。晶体管VT 是共发射极放大器。变压器 T 的初级是起选频作用的 LC 谐振电路，变压器 T 的次级向放大器输入提供正反馈信号。接通电源时， LC 回路中出现微弱的瞬变电流，但是只有频率和回路谐振频率 f 0 相同的电流才能在回路两端产生较高的电压，这个电压通过变压器初次级 L1 、 L2 的耦合又送回到晶体管 V 的基极。从图 1 (b)看到，只要接法没有错误，这个反馈信号电压是和输入信号电压相位相同的，也就是说，它是正反馈。因此电路的振荡迅速加强并最后稳定下来。

变压器反馈 LC 振荡电路的特点是：频率范围宽、容易起振，但频率稳定度不高。它的振荡频率是： f 0 =1 / 2π LC 。常用于产生几十千赫到几十兆赫的正弦波信号。

（2）电感三点式振荡电路

图 2 (a)是另一种常用的电感三点式振荡电路。图中电感 L1 、 L2 和电容 C 组成起选频作用的谐振电路。从L2 上取出反馈电压加到晶体管 VT 的基极。从图 2 (b)看到，晶体管的输入电压和反馈电压是同相的，满足相位平衡条件的，因此电路能起振。由于晶体管的 3 个极是分别接在电感的 3 个点上的，因此被称为电感三点式振荡电路。

电感三点式振荡电路的特点是：频率范围宽、容易起振，但输出含有较多高次调波，波形较差。它的振荡频率是： f 0 =1/2π LC ，其中 L=L1 + L2 + 2M 。常用于产生几十兆赫以下的正弦波信号。

（3）电容三点式振荡电路

还有一种常用的振荡电路是电容三点式振荡电路，见图 3(a)。图中电感 L 和电容 C1 、 C2 组成起选频作用的谐振电路，从电容 C2 上取出反馈电压加到晶体管 VT 的基极。从图 3 (b)看到，晶体管的输入电压和反馈电压同相，满足相位平衡条件，因此电路能起振。由于电路中晶体管的 3 个极分别接在电容 C1 、 C2 的 3 个点上，因此被称为电容三点式振荡电路。 电容三点式振荡电路的特点是：频率稳定度较高，输出波形好，频率可以高达 100 兆赫以上，但频率调节范围较小，因此适合于作固定频率的振荡器。它的振荡频率是： f 0 =1/2π LC ，其中 C= C 1 C 2 C 1 +C 2

上面 3 种振荡电路中的放大器都是用的共发射极电路。共发射极接法的振荡器增益较高，容易起振。也可以把振荡电路中的放大器接成共基极电路形式。共基极接法的振荡器振荡频率比较高，而且频率稳定性好。

LC振荡电路

LC振荡电路，是指用电感L、电容C组成选频网络的振荡电路，用于产生高频正弦波信号，常见的LC正弦波振荡电路有变压器反馈式LC振荡电路、电感三点式LC振荡电路和电容三点式LC振荡电路。LC振荡电路的辐射功率是和振荡频率的四次方成正比的，要让LC振荡电路向外辐射足够强的电磁波，必须提高振荡频率，并且使电路具有开放的形式。

LC振荡电路运用了电容跟电感的储能特性，让电磁两种能量交替转化，也就是说电能跟磁能都会有一个最大最小值，也就有了振荡。不过这只是理想情况，实际上所有电子元件都会有损耗，能量在电容跟电感之间互相转化的过程中要么被损耗，要么泄漏出外部，能量会不断减小，所以实际上的LC振荡电路都需要一个放大元件，要么是三极管，要么是集成运放等数电LC，利用这个放大元件，通过各种信号反馈方法使得这个不断被消耗的振荡信号被反馈放大，从而最终输出一个幅值跟频率比较稳定的信号。

频率计算公式为f=1/[2π√(LC)]，其中f为频率，

单位为赫兹(Hz);L为电感，单位为亨利(H);C为电容，单位为法拉(F)。

工作原理

开机瞬间产生的电扰动经三极管V组成的放大器放大，然后由LC选频回路从众多的频率中选出谐振频率f0。并通过线圈L1和L2之间的互感耦合把信号反馈至三极管基极。设基极的瞬间电压极性为正。经倒相集电压瞬时极性为负，按变压器同名端的符号可以看出，L2的上端电压极性为负，反馈回基极的电压极性为正，满足相位平衡条件，偏离f0的其它频率的信号因为附加相移而不满足相位平衡条件，只要三极管电流放大系数B和L1与L2的匝数比合适，满足振幅条件，就能产生频率f0的振荡信号。

LC振荡电路的应用有哪些

用有延迟的元器件接在正反馈放大器输入的和输出端，就能产生输出往复变化。

这个振荡周期的稳定性就取决于这个延迟的元器件的固有振荡频率的稳定性。

例如在遥远的过去用汞延迟器、串行寄存器、弹簧延迟器都能产生正弦振荡。

现在常见的RC延迟环节在低频的时候延迟不足就要三节串联起来产生大的相位延迟。

石英晶体就是稳定的延迟元件。

如果放大器的输入--输出传递函数是线性的，延迟元件也是能以线性传递正弦信号，再有完善的起振冲击、振幅稳定控制，就能产生稳定的正弦波振荡输出，这是最难的，如果控制不好，同一个电路就可能产生三角波振荡输出、方波振荡输出。

如果用电压比较器、施密特电压比较器串联在延迟环节中，就产生三角波振荡输出、方波振荡输出，例如常见的LM555型号集成电路，用与非门产生的振荡电路。

方波振荡输出最容易，在固定振荡频率的条件下，就用电容构成的低通滤波器将方波变成正弦波;在振荡频率变化的时候，可以用可变数字滤波器来动态滤波。