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晶體振蕩器如何獲得漂亮的波形輸出

要長高 ? 來源: BD6CR ? 作者: BD6CR ? 2022-06-10 09:33 ? 次閱讀

我們做過很多Colpitts晶體振蕩器,輸出的波形一般都不是很正弦,比如這個圖里面的波形,已經算是很好看的了。

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那么,如何獲得漂亮的波形輸出呢?我記得GQRP會刊Sprat曾經介紹過一種方案,仔細控制反饋的量,使得波形接近正弦。而EMRFD給出了另外一種方案,就是從晶體對地電容直接輸出。

poYBAGKinoyAFaFWAABpKaaLyXs981.png

上海還處在封控中,新居陽臺上的元件屈指可數。我還是想法子攢齊了一套,只不過元件參數稍許改動。今天我們實際制作驗證下,看看波形是不是很漂亮。

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利用值得信任的巧克力洞洞板進行制作,也就是太太做頓午飯的時間,等她叫吃飯的時候,焊接已經完成,只待測試了。注意左上的引腳,作為接地的連接,是非常方便而結實的。電源直接接在插針上面。

pYYBAGKinq6AcEI2AATuPwsNnj8520.png

所幸,我把電源和示波器留在身邊了,所以接上電源和示波器探頭(使用10X盡量減少對電路的影響)

poYBAGKinrmAHLcNAAcHEEPsijI242.png

我們看到的波形是這樣的,前所未有的好波形。Vpp 2.78V,頻率7.00799MHz,比晶體標稱頻率7.010MHz低了差不多2kHz,非常合理,因為標稱頻率的負載電容是20pF,而這個電路至少有100pF以上的負載電容。

poYBAGKinsuAGZjXAAgwoY-SVs4647.png

我們看下EMRFD這本書對這個電路的說明:

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這個輸出的諧波低于-50dBc,而且相位噪聲也低。那么為啥我們在電路當中不常見呢?首先,振蕩器的諧波一般不會引起很大的問題,不管是放大后直接發射,還是作為變頻機的本振,因為后面的濾波器或者選頻電路都能解除這些問題。其次,這種輸出方式,比較容易將輸出口的分布參數和波動帶入振蕩回路,哪怕只是對頻率的影響,都是比較不容易接受的。所以,我會強調使用10x探頭。

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