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串聯(lián)/并聯(lián)諧振電路詳解

時(shí)間:2018-12-21 11:03:49來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 作者:admin 點(diǎn)擊:次
　　在含有電阻、電感和電容的交流電路中，電路兩端電壓與其電流一般是不同相的，若調節電路參數或電源頻率使電流與電源電壓同相，電路呈電阻性，稱(chēng)這時(shí)電路的工作狀態(tài)為諧振。
　　諧振現

　　高頻小信號選頻放大器用來(lái)從眾多的微弱信號中選出有用頻率信號加以放大，并對其他無(wú)用頻率信號予以抑制，它廣泛應用于通信設備的接收機中。單調諧放大器電路及交流通路如下圖所示。


　　上圖中，LC并聯(lián)諧振回路作為晶體管集電極負載，它調諧于放大器的中心頻率。在聯(lián)接方式上，LC回路通過(guò)自耦變壓器與本級集電極電路進(jìn)行聯(lián)接，與下一級的聯(lián)接則采用變壓器耦合。
　　2、作為電容構成泛音晶體振蕩器的LC并聯(lián)諧振回路
　　在外加交變電壓的作用下，石英晶片產(chǎn)生的機械振動(dòng)中，除了基頻的機械振動(dòng)外，還有許多奇次頻率的泛音。當需要工作頻率很高的晶體振蕩器時(shí)，多使用泛音晶體振蕩器。下圖所示為泛音晶體振蕩器。


　　上圖中石英晶體與CL支路呈電感特性，以石英晶體、C2以及L1C1回路一起構成三點(diǎn)式振蕩器，根據三點(diǎn)式振蕩器的組成原則（射同它異），L1C1諧振回路應呈容性。假定圖中石英晶體工作在5次泛音頻率上，標稱(chēng)頻率為5 MHz，為了抑制基頻和3次泛音的寄生振蕩，L1C1回路應調諧在3次和5次泛音頻率之間，即3～5 MHz之間。由圖（b）所示的L1C1諧振回路電抗特性曲線(xiàn)可知，對于5次泛音頻率5 MHz，L1C1回路呈容性，電路滿(mǎn)足三點(diǎn)式振蕩條件，可以振蕩。對于小于L1C1回路諧振頻率的基波和3次諧波，回路呈電感特性，不符合射同它異的組成原則，不能產(chǎn)生振蕩。對于7次及7次以上的泛音，雖然L1C1回路也呈容性，但此時(shí)的等效電容過(guò)大，振幅起振條件不能滿(mǎn)足，振蕩也無(wú)法產(chǎn)生。
　　3、實(shí)現幅頻變換和頻相轉換功能的LC并聯(lián)諧振回路
　　LC并聯(lián)諧振回路阻抗的相頻特性是一條具有負斜率的單調變化曲線(xiàn)，利用曲線(xiàn)中，線(xiàn)性部分可以進(jìn)行頻率與相位的線(xiàn)性轉換，這主要應用在相位鑒頻電路中；同樣，LC并聯(lián)諧振回路阻抗的幅頻特性曲線(xiàn)中的線(xiàn)性部分也可以進(jìn)行頻率與幅度的線(xiàn)性轉換，因而在斜率鑒頻電路中也得到了應用。
　　以斜率鑒頻器為例，如圖所示，圖（a）是諧振回路的輸入電流與輸出電壓。圖（b）是其中的頻率一振幅變換原理。圖（c）為單失諧回路鑒頻器原理圖。


　　調頻信號的電流是等幅、頻率隨調制信號變化的電流。當此電流通過(guò)斜率鑒頻器的頻率一振幅變換網(wǎng)絡(luò )時(shí)，由于LC并聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò )的中心頻率為f0，輸入的高頻信號使LC網(wǎng)絡(luò )一直處于失諧狀態(tài)，即工作于諧振曲線(xiàn)上以A為中心的BC之間的區域。當輸入信號頻率增大時(shí)，工作點(diǎn)由A向C移動(dòng)，對應的輸出電壓由Uma減小為Umc；反之，當輸入信號頻率減小時(shí)，工作點(diǎn)由A向B移動(dòng)，對應的輸出電壓由Uma增大為Umb。當輸入信號最大頻偏△f變化不大時(shí)，線(xiàn)段BC很短，可近似看作直線(xiàn)，因此它所產(chǎn)生的頻率-振幅變換作用是線(xiàn)性，輸出電壓振幅的變化與輸入信號頻率的變化呈線(xiàn)性關(guān)系。因此網(wǎng)絡(luò )可以將等幅的調頻信號變成調幅-調頻信號，該信號再經(jīng)過(guò)二極管包絡(luò )檢波器就能夠解調出輸出信號。

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