相移振荡器

振荡器的重要特征之一是施加的反馈能量对于储能电路应该处于正确的相位。到目前为止讨论的振荡器电路在储能电路或频率确定电路中采用了电感器 (L) 和电容器 (C) 组合。

我们观察到，振荡器中的 LC 组合提供 180 ^°相移，CE 配置中的晶体管提供 180° 相移，总共产生 360 ^°相移，从而实现零相位差。

尽管应用很少，但LC电路也有一些缺点，例如

我们还有另一种类型的振荡器电路，它是用电阻代替电感器制成的。通过这样做，可以提高频率稳定性并获得良好质量的波形。这些振荡器还可以产生较低的频率。此外，该电路既不会变得笨重，也不会变得昂贵。

因此， RC振荡器电路消除了LC振荡器电路的所有缺点。因此就需要 RC 振荡器电路。这些也称为相移振荡器。

相移振荡器的原理

我们知道，正弦波输入的 RC 电路的输出电压超前于输入电压。它超前的相位角由电路中使用的 RC 元件的值决定。以下电路图显示了 RC 网络的单个部分。

电阻器R两端的输出电压V ₁ '超前施加于输入端的输入电压V ₁某个相位角ɸ ^o。如果R减小到零，V ₁ '将领先V ₁ 90 ^o即，ɸ ^o = 90 ^o。

然而，将R调整为零是不切实际的，因为这会导致R两端没有电压。因此，实际上，将R改变到使V ₁ '超前V ₁ 60 ^°的值。下面的电路图显示了 RC 网络的三个部分。

^{每个部分产生 60 o}的相移。因此，产生180 ^°的总相移，即电压V ₂超前于电压V ₁ 180 ^°。

利用相移网络产生正弦波的振荡器电路称为相移振荡器电路。相移振荡器电路的结构细节和操作如下所示。

相移振荡器电路由单个晶体管放大器部分和RC相移网络组成。该电路中的相移网络由三个 RC 部分组成。在谐振频率fo 处_，每个RC 部分的相移为60 ^°，因此RC 网络产生的总相移为180 ^°。

下面的电路图显示了 RC 相移振荡器的布置。

振荡频率由下式给出

$$f_o = \frac{1}{2\pi RC \sqrt{6}}$$

在哪里

$$R_1 = R_2 = R_3 = R$$

$$C_1 = C_2 = C_3 = C$$

电路接通时以谐振频率 f _o振荡。放大器的输出E _{o反馈至RC反馈网络。}^{该网络产生 180 o}的相移，并且在其输出处出现电压 E _{i 。}该电压施加到晶体管放大器。

应用的反馈将是

$$m = E_i/E_o$$

反馈相位正确，而采用 CE 配置的晶体管放大器会产生 180 ^°相移。网络和晶体管产生的相移相加，在整个环路周围形成 360 ^°的相移。

RC 相移振荡器的优点如下 -

RC 相移振荡器的缺点如下 -