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一个超简单的5元件振荡器,你一定要看看

2024-11-20 17:43:54 Michael Wyatt 阅读:
我们可能会需要一个简单的低压正弦振荡器,它要具有良好的振幅和频率稳定性以及低谐波失真,在这种情况下,Peltz振荡器成为了一个可行的选择···

通常,我们可能会需要一个简单的低压正弦振荡器,它要具有良好的振幅和频率稳定性以及低谐波失真,在这种情况下,Peltz振荡器成为了一个可行的选择。在此查看Peltz振荡器的Analog Devices维基页面,以及此处有关我的对于Peltz振荡器的讨论。lXRednc

如图1所示,Peltz振荡器仅需要两个晶体管、一个电容器、一个电感器和一个电阻器。在这种配置中,输出电压是一个接地参考的、直接耦合的、低失真的正弦波,以~1 Vbe的电压在接地上下摆动,同时使用低负电源电压(AAA电池)工作。lXRednc

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图1:Peltz振荡器的基本配置,元件数量很少,但可产生低失真的正弦波输出。lXRednc

振荡频率显示如图:lXRednc

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通过化简分析可以看出,最小负电源电压(Vee)为:lXRednc

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其中,Vt是热电压(kT/q),Z是在并联谐振LC网络中所“看到”的总阻抗,Vbe是Q1的基极发射极电压[Vt*ln(Ic/Is)],而Is是晶体管饱和电流。lXRednc

下面是一个例子,其中用了一对2N3904、一个470µH电感、一个0.22µF电容和一个510Ω偏置电阻,由一节AAA电池供电(振荡器实际上工作在~0.7VDC),可以产生稳定、低噪声~16kHz的正弦波,如图2、图3和图4所示。lXRednc

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图2:Peltz振荡器输出的清晰的16kHz正弦波。lXRednc

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图3:正弦波的频谱图,可以看到基波以及第2次和第3次谐波。lXRednc

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图4:放大之后的~16kHz正弦波的视图。lXRednc

值得注意的是,对于一个5元件的振荡器来说,它的输出频率、峰峰值幅度和整体波形质量还算不错!lXRednc

(原文刊登于EDN美国版,参考链接:Simple 5-component oscillator works below 0.8V,由Ricardo Xie编译)lXRednc

责编:Ricardo
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