模拟电路设计（15）---最常用的两种电容反馈三点式振荡器

Clapper Oscillator（克拉波振荡器）

Clapper Oscillator

上图中，R1、R2、R3、R4是三极管的直流偏置电阻，使三极管获得正常的工作点，工作于放大区，Cr是基极旁路电容，作用是使三极管基极获得交流地电位，组成高频共基极放大器，放大器的输入端就是图中打叉的节点，输出端是三极管的集电极。电路的相位条件满足“射同它异”原则；幅度条件需保证共基极放大器的闭环功率增益大于0dB，按这样的依据去计算回路器件值就可以确保电路能够起振。

图中，C1、C2、C3、L的器件值决定了振荡回路的工作频率。根据交流等效原则，可知这是一个电容反馈三点式振荡器。C2、C1的容抗比值决定了电路的电压反馈系数，调整它们的比列可以改变振荡幅度。

通过调整可变电容C3可以连续改变振荡频率。因电压反馈系数固定，所以在调整振荡频率时电路不易停振。但是在调整C3的同时引起振荡回路的器件接入系数变化，引起了振荡回路有源器件的负载发生改变，振荡输出幅度也相应发生变化。因此，Clapper振荡器虽然不容易停振，但实际应用中更适合应用于定频，不适合作波段振荡器。

Ciller Oscillator（西勒振荡器）

Ciller Oscillator

Ciller其放大电路仍为三极管组成的共基极放大器。它与Clapper振荡器的最大区别在于：在振荡回路中的电感L上并联了一个可变电容器C4，C3、C4数量级相同，但比C1、C2小很多（实际设计一般取10倍）。由于C1、C2的容量较大，因此三极管CE、BE上的振荡电压比L两端的电压幅度要小很多。

因此，有源器件接入仅影响振荡回路很小一部分，振荡回路有稳定的电压反馈比，那么，在调节振荡频率时，电路不易停振。因C3、C4比C1、C2小很多，电路的振荡频率由C3、C4、L共同决定。因C3的容抗很大，所以调整C4使振荡频率发生改变时三极管的负载电阻几乎不变，所以在频率调节过程中振荡输出幅值保持不变。所以，Ciller电路适合做频率连续可变的波段振荡器。

实现压控

上述两种LC振荡器，若将可变电容换成变容二极管，就可以组成VCO（压控振荡器）。将并联振荡回路Xce用石英晶体替代（工作于晶体的感性区），就构成了晶体振荡器。在晶体回路中串联变容二极管，就构成了常用的压控晶振。

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