高中物理lc振荡电路原理解

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穗余肆负,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 。
振荡电流是一种交变电流,是一种频率很高的交变电流,它无法用线圈在磁场中转动产生 , 只能是由振荡电路产生 。
充电完毕(放电开始):电场能达到最大,磁场能为零 , 回路中感应电流i=0 。
放电完毕(充电开始):电场能为零 , 磁场能达到最大,回路中感应电流达到最大 。
充电过程:电场能在增加,磁场能在减?。?芈分械缌髟诩跣 。?电容器上电量在增加 。猜轿从能量看:磁场能在向电场能转化 。
放电过程:电场能在减少,磁场能在增加,回路中电流在增加 , 电容器上的电量在减少 。从能量看:电场能在向磁场能转化 。
在振荡电路中产生振荡电流的过程中,电容器极板上的电荷 , 通过线圈的电流,以及跟电流和电荷相联系的磁场和电场都发生周期性变化,这种现象叫电磁振荡 。
1LC振荡器的起振必须满足两个条件,振幅条件和相位平衡条件
1.1振荡器的振幅条件
振荡器振幅平衡条件就是指放大器的反馈信号必须具有一定的振幅幅度 。理论公式表示的是反馈系数F与放大器的电压放大倍数AV相乘的乘积大于1,也就是AvF≥1,而其中反馈系数F是一个比1小的数 , 由此可以得出Av的数值应当大于1 。正确推断放大器是否工作于正常状态是判断振荡器是否起振的关键 。放大器正常放大时,三极管的外部偏置条件必须满足发射结正向偏置、集电结反向偏置 。而且判断时应当注意:研究放大状态时是分析振荡电路的直流状态,而不是交流电路状态 。其中应当记住直流状态时电感线圈相当于短路,而电容则相当于断路 。
1.2振荡器的相位平衡条件
【高中物理lc振荡电路原理解】
振荡器起振的第二个必须条件是应当满足相位平衡,也就是放大器的反馈信号与输入信号相位应当一样,书中公式表示了反馈信号VF的相位与输入信号VI的相位相差应当为2nπ(n是整数) 。由于VI与VF相位相同,因此反馈信号能够使输入信号的作用得到增强 , 于电路中具体判断时就是看电路是否是正反?。?而判断电路是否构成正反?。?一般采用瞬时极性法去判别 。在判断之前必须注意,分析相位是否平衡是采用电路的交流状态,不是直流状态,也即此时电感线圈于电路中不能看作短路,两端将具有一定的电压势差;而电容则应当分两种情况加以讨论:当在LC电路中时 , 电容不能被认为是短路,即两端应有一定的压差,当不在LC电路中时,电容可以被看作为短路状态;在交流状态时当直流电源的内阻比较小时,可以将其看为处于短路状态 。同时值得注意的是对于电感线圈串联和两个电容串联于电路中时的情况,此时当采用瞬时极性法判断时应当分两种情况予以考虑:当接地点在两串联电感或者两串联电容的一端时,另两端的极性是相同的 , 如图1中的A与B示;当接地点连接在两串联电感或者两串联电容的中间端时,那么两端的极性则是相反的