壓控晶振構成及原理
壓控晶振主要由石英諧振器、變容二極管和振蕩電路組成,其工作原理是通過控制電壓來改變變容二極管的電容,從而“牽引”石英諧振器的頻率,以達到頻率調制的目的。VCXO大多用于鎖相技術、頻率負反饋調制的目的。
壓控振蕩器電路圖(一)
所謂壓控振蕩器就是振蕩頻率高低受電壓大小控制的振蕩器,下圖所示是克拉潑型LC壓控振蕩器原理電路。電路中VT1為振蕩管,L1為振蕩電感,C1,C2和VD1結電容均為振蕩電容,C1,C2容量通常比VD1結電容大得多。
變容二極管在直流工作電壓的作用下處于反向偏置狀態,輸入信號電壓大小的變化,將引起變容二極管VD1反向偏置電壓大小的相應變化,這樣VD1的結電容大小將隨之改變,從而使振蕩器的振蕩頻率做相應的變化,實現壓控振蕩。
直流工作電壓通過L1加到變容二極管負極,正極與VT1基極相連,直流工作電壓不變,當輸入電壓增大時,VD1反向偏置電壓減小,其結電容增大。當輸入電壓減小時,VD1反向偏置電壓增大,其結電容減小。
壓控振蕩器電路圖(二)
LM111組成的壓控振蕩器電路圖
圖1 ?10Hz至10kHz壓控振蕩器的應用電路
壓控振蕩器電路圖(三)
指數式壓控振蕩器電路圖
壓控振蕩器電路圖(四)
寬范圍可控的壓控振蕩器(NE566V)電路圖
壓控振蕩器電路圖(五)
某彩色電視接收機VHF調諧器中第6-12頻段的本振電路如圖所示電路中,控制電壓VC為0.5-30V,改變這個電壓,就使變容管的結電容發生變化,從而獲得頻率的變化。由圖4可見,這是一典型的西勒振蕩電路,振蕩管呈共集電極組態,振蕩頻率約為170-220MHz,這種通過改變直流電壓來實現頻率調節的方法,通常稱為電調諧,與機械調諧相比它有很大的優越性。
壓控振蕩器電路圖(六)
一般的控振蕩器電路的F/V轉換線性度較差。本VCO電路采用電壓可控的電流源,如下圖所示:可明顯改善線性度。
壓控振蕩器電路圖(七)
壓控振蕩器電路圖(八)
用NE555的指數式壓控振蕩器電路圖
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