LC压控型压控振荡器
在任何一种LC振荡器中,将压控可变电抗元件插入振荡回路就可形成LC压控振荡器。早期的压控可变电抗元件是电抗管,后来大都使用变容二极管。图 2是克拉泼型LC压控振荡器的原理电路。图中,T为晶体管,L为回路电感,C1、C2、Cv为回路电容,Cv为变容二极管反向偏置时呈现出的容量;C1、C2通常比Cv大得多。当输入控制电压uc改变时,Cv随之变化,因而改变振荡频率。这种压控振荡器的输出频率与输入控制电压之间的关系为VCO输出频率与控制电压关系式中C0是零反向偏压时变容二极管的电容量;φ 是变容二极管的结电压;γ 是结电容变化指数。为了得到线性控制特性,可以采取各种补偿措施。
压控振荡器介绍
指输出频率与输入控制电压有对应关系的振荡电路(VCO)。其特性用输出角频率ω0与输入控制电压uc之间的关系曲线(图1)来表示。图中,uc为零时的角频率ω0,0称为自由振荡角频率;曲线在ω0,0处的斜率K0称为控制灵敏度。使振荡器的工作状态或振荡回路的元件参数受输入控制电压的控制,就可构成一个压控振荡器。在通信或测量仪器中,输入控制电压是欲传输或欲测量的信号(调制信号)。人们通常把压控振荡器称为调频器,用以产生调频信号。在自动频率控制环路和锁相环环路中,输入控制电压是误差信号电压,压控振荡器是环路中的一个受控部件。
发射压控振荡的作用
压控振荡器(VCO)与普通本振相比,在谐振回路中多出了电控器件,比如变容二极管;一般压控振荡器(VCO)多以克拉泼振荡器形式存在,以保证电路工作点和Q值的稳定性。
振荡器自其诞生以来就一直在通信、电子、航海航空航天及医学等领域扮演重要的角色,具有广泛的用途。在无线电技术发展的初期,它就在发射机中用来产生高频载波电压,在超外差接收机中用作本机振荡器,成为发射和接收设备的基本部件。随着电子技术的迅速发展,振荡器的用途也越来越广泛,例如在无线电测量仪器中,它产生各种频段的正弦信号电压:在热加工、热处理、超声波加工中,它产生大功率的高频电能对负载加热;某些电气设备用振荡器做成的无触点开关进行控制;电子钟和电子手表中采用频率稳定度很高的振荡电路作为定时部件等。尤其在通信系统电路中,压控振荡器(VCO)是其关键部件,特别是在锁相环电路、时钟恢复电路和频率综合器电路等更是重中之重,可以毫不夸张地说在电子通信技术领域,VCO几乎与电流源和运放具有同等重要地位。
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