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[導(dǎo)讀]振蕩電流是一種大小和方向都隨周期發(fā)生變化的電流,能產(chǎn)生振蕩電流的電路就叫做振蕩電路。其中最簡單的振蕩電路叫LC回路。

振蕩電流是一種大小和方向都隨周期發(fā)生變化的電流,能產(chǎn)生振蕩電流的電路就叫做振蕩電路。其中最簡單的振蕩電路叫LC回路。

振蕩電流是一種交變電流,是一種頻率很高的交變電流,它無法用線圈在磁場中轉(zhuǎn)動產(chǎn)生,只能由振蕩電路產(chǎn)生。

振蕩電路物理模型(即理想振蕩電路)的滿足條件

①整個電路的電阻R=0(包括線圈、導(dǎo)線),從能量角度看沒有其它形式的能向內(nèi)能轉(zhuǎn)化,即熱損耗為零。

②電感線圈L集中了全部電路的電感,電容器C集中了全部電路的電容,無潛布電容存在。

③LC振蕩電路在發(fā)生電磁振蕩時不向外界空間輻射電磁波,是嚴格意義上的閉合電路,LC電路內(nèi)部只發(fā)生線圈磁場能與電容器電場能之間的相互轉(zhuǎn)化,即便是電容器內(nèi)產(chǎn)生的變化電場,線圈內(nèi)產(chǎn)生的變化磁場也沒有按麥克斯韋的電磁場理論激發(fā)相應(yīng)的磁場和電場,向周圍空間輻射電磁波。

充電完畢(放電開始):電場能達到最大,磁場能為零,回路中感應(yīng)電流i=0。

放電完畢(充電開始):電場能為零,磁場能達到最大,回路中感應(yīng)電流達到最大。

充電過程:電場能在增加,磁場能在減小,回路中電流在減小,電容器上電量在增加。從能量看:磁場能在向電場能轉(zhuǎn)化。

放電過程:電場能在減少,磁場能在增加,回路中電流在增加,電容器上的電量在減少。從能量看:電場能在向磁場能轉(zhuǎn)化。

在振蕩電路中產(chǎn)生振蕩電流的過程中,電容器極板上的電荷,通過線圈的電流,以及跟電流和電荷相聯(lián)系的磁場和電場都發(fā)生周期性變化,這種現(xiàn)象叫電磁振蕩。

RC振蕩器工作原理

輸出電壓 uo經(jīng)正反饋(兼選頻)網(wǎng)絡(luò)分壓后,取uf作為同相比例電路的輸入信號ui。由運放構(gòu)成的RC串并聯(lián)正弦波振蕩電路不是靠運放內(nèi)部的晶體管進入非線性區(qū)穩(wěn)幅,而是通過在外部引入負反饋來達到穩(wěn)幅的目的。正弦波振蕩器是沒有輸入信號的,帶選頻網(wǎng)絡(luò)的正反饋放大器。若用電阻,電容元件組成選頻網(wǎng)絡(luò),就稱為RC振蕩器,一般用來產(chǎn)生1Hz-1MHz的低頻信號。RC選頻網(wǎng)絡(luò)的選頻作用不如LC諧振蕩回路,故RC振蕩器的波形和穩(wěn)定度比LC振蕩器差。

RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)振蕩電路用以產(chǎn)生低頻正弦波信號,是一種使用十分廣泛的RC振蕩電路。

最簡單的RC振蕩電路圖

 

 

RC橋式振蕩電路

是RC橋式振蕩電路,這個電路由放大電路和選頻網(wǎng)絡(luò)。為由集成運放所組成的電壓串聯(lián)負反饋放大電路,取其高輸入阻抗和低輸出阻抗的特點。而則由Z1、Z2和R1、R2組成,同時兼作正反饋網(wǎng)絡(luò)??芍琙1、Z2和R1、R2正好形成一個四臂電橋,電橋的對角線頂點接到放大電路的兩個輸入端,RC橋式振蕩器電路的名稱即由此而來。

下面首先分析RC振蕩器電路串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)的選頻特性,然后根據(jù)正弦波振蕩電路的兩個條件選擇合適的放大電路指標,以構(gòu)成一個完整的RC橋式振蕩器。

LC電路,也稱為諧振電路、槽路或調(diào)諧電路,是包含一個電感(用字母L表示)和一個電容(用字母C表示)連接在一起的電路。該電路可以用作電諧振器(音叉的一種電學(xué)模擬),儲存電路共振時振蕩的能量。

 

LC電路的周期電磁振蕩 LC電路既用于產(chǎn)生特定頻率的信號,也用于從更復(fù)雜的信號中分離出特定頻率的信號。它們是許多電子設(shè)備中的關(guān)鍵部件,特別是無線電設(shè)備,用于振蕩器、濾波器、調(diào)諧器和混頻器電路中。

電感電路是一個理想化的模型,因為它假定有沒有因電阻耗散的能量。任何一個LC電路的實際實現(xiàn)中都會包含組件和連接導(dǎo)線的盡管小卻非零的電阻導(dǎo)致的損耗。LC電路的目的通常是以最小的阻尼振蕩,因此電阻做得盡可能小。雖然實際中沒有無損耗的電路,但研究這種電路的理想形式對獲得理解和物理性直覺都是有益的。對于帶有電阻的電路模型,參見RLC電路。

振蕩電路起著引導(dǎo)作用,也就是在整個電路中它起到主導(dǎo)作用。它能將各種信號捆綁在它的場中然后發(fā)射。也可以用它來講直流電變交流電,然后升壓,可以用著打蚊拍和電魚機等。

振蕩電路的作用是產(chǎn)生信號電壓,包含有正弦波振蕩器和其他波形振蕩器。其結(jié)構(gòu)特點是沒有對外的電路輸入端,晶體管或集成運放的輸出端與輸入端之間有一個具有選頻功能的正反饋網(wǎng)絡(luò),將輸出信號的一部分正反饋到輸入端以形成振蕩。

晶體管VT的集電極輸出信號,由變壓器T倒相后正反饋到其基極,T的初級線圈L1與C2組成選頻回路(從眾多的頻率中選出有用信號,濾除或抑制無用信號,也就是完成對信號的頻譜進行濾波處理,即濾波器),決定電路的振蕩頻率。

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