正弦波振荡电路设计与分析

曹宝林

◆摘  要：正弦波振荡电路是现代通信系统中的重要组成部分，按照组成原理分为晶体振荡器电路、RC振荡电路以及LC振荡电路对晶体振荡器原理进行了深入分析，通过电路仿真软件Multisim进行仿真分析，并进行实际电路焊接与调试，验证了晶体振荡器的稳定性。

◆关键词：正弦波;振荡电路;设计;分析

振荡器电路主要用于产生一定频率的波形，如三角波、方波、脉冲波、正弦波等.通常振荡器具有波形类型选择、产生频率调节等功能。振荡器产生波形的过程主要分为以下几个阶段：起振阶段、平衡阶段和稳定阶段。基于此，本文将对正弦波振荡电路进行简要分析阐述，并提出设计思路参考。

一、晶体振荡器原理分析

（一）起振过程

在振荡开始时，由于激励信号较弱，输出电压的振幅比较小，此后经过不断地放大与反馈循环，输出幅度开始逐渐增大，为了维持这一过程，必须满足|AF|>1的要求。

（二）振幅的稳定

在振荡器刚刚上电时，最初信号来自电噪声，非常微弱。该信号通过放大器在线性放大区进行放大以及反馈网络的作用，使得输出信号进一步增大。信号进一步增加时放大器进入到饱和或者截止区，使输出信号不再增加，通过选频网络的滤波，使输出信号为等幅振荡的波形。可见，在振荡器起振过程中，晶体振荡电路使放大器在非线性区工作，并完成振幅稳定与选频工作。

（三）并联型晶体振荡器

图1是一种典型的晶体振荡电路，根据晶体振荡器的特点，当信号的频率在晶体振荡器的串联谐振频率和并联谐振频率之间时，石英晶体才等效为一个电感。此……