正弦振荡器 - 简介

振荡器在没有任何交流输入信号的情况下生成输出。电子振荡器是一种将直流电转换为高频交流电的电路。具有正反馈的放大器可以理解为振荡器。

放大器增加所施加的输入信号的信号强度，而振荡器在没有输入信号的情况下生成信号，但其操作需要直流电。这是放大器和振荡器之间的主要区别。

看看下面的插图。它清楚地显示了放大器如何从直流电源获取能量并将其转换为信号频率的交流能量。振荡器自行产生振荡交流信号。

放大器产生的交流电源的频率、波形和幅度由输入端施加的交流信号电压控制，而振荡器的频率、波形和幅度由电路本身的组件控制，这意味着不需要外部控制电压。

交流发电机是一种无需任何输入即可产生正弦波的机械装置。该交流发电机用于产生高达 1000Hz 的频率。输出频率取决于极数和电枢的旋转速度。

以下几点强调了交流发电机和振荡器之间的区别 -

振荡器的分类

电子振荡器主要分为以下两类 -

正弦振荡器- 产生正弦波形输出的振荡器称为正弦或谐波振荡器。此类振荡器可以提供 20 Hz 至 1 GHz 频率范围的输出。
非正弦振荡器- 产生方形、矩形或锯齿波形输出的振荡器称为非正弦或张弛振荡器。此类振荡器可以提供 0 Hz 至 20 MHz 频率范围的输出。

在本教程中我们将仅讨论正弦振荡器。您可以从我们的脉冲电路教程中了解非正弦振荡器的功能。

正弦振荡器可分为以下几类 -

调谐电路振荡器- 这些振荡器使用由电感器 (L) 和电容器 (C) 组成的调谐电路，用于生成高频信号。因此它们也被称为射频 RF 振荡器。此类振荡器有 Hartley、Colpitts、Clapp 振荡器等。
RC 振荡器- 振荡器使用电阻器和电容器，用于生成低频或音频信号。因此它们也被称为音频 (AF) 振荡器。此类振荡器是相移振荡器和温桥振荡器。
晶体振荡器- 这些振荡器使用石英晶体，用于生成频率高达 10 MHz 的高度稳定的输出信号。压电振荡器是晶体振荡器的一个示例。
负阻振荡器- 这些振荡器利用隧道器件等器件的负阻特性。调谐二极管振荡器是负阻振荡器的一个示例。

正弦波振荡的性质通常有两种类型。它们是阻尼和无阻尼振荡。

振幅随时间不断减小的电振荡称为阻尼振荡。阻尼振荡的频率可以根据电路参数保持恒定。

阻尼振荡通常由振荡电路产生，该振荡电路会产生功率损耗，并且在需要时不会进行补偿。

振幅随时间保持恒定的电振荡称为无阻尼振荡。无阻尼振荡的频率保持恒定。

无阻尼振荡通常由振荡电路产生，该振荡电路不产生功率损耗，并且如果发生任何功率损耗则遵循补偿技术。