正弦振荡电路中,当AF=1时,去掉外电路的输入正弦波,为什么能自激产生正弦波?这个闭环网络怎么会产生正弦波

为什么不是直流?还有,去掉外电路时候的正反馈产生的输入总要在先有输入之后啊,去掉外电路输入怎么会持续下去?闭环回路产生正弦波的原理是什么?

给你张图,你看着图,然后看着我的解释,就好理解了。

因为有电路的噪声,电路中噪声的频谱是比较宽的,包含有该振荡电路的频率,比如文氏桥中的反馈网络(就是你说的闭环网络,一般拿文氏桥的经典电路来做引导入门理解,其实还有LC的,石英振荡。)  为RC串并联, 其实是一个通带很窄的带通滤波器,只允许fo=1/(2*pi*RC)的频率通过,即选频特性,然而,通过分析,这还有正反馈特性,反馈系数为1/3.  这就要求放大环节的放大倍数是3(也就是图中的(R4+R3)/R3=3)  才能满足AF=1的要求。   

其实起振条件中的幅值条件是要求AF>1(即R4应要比R3稍大一些),稍大就行,不要太大,这样才能把频率为fo的噪声给“滤”出来并进行放大,才能形成正弦波。起振之后你应该要需要一定的稳幅措施,比如在R4那个去路串入二极管网络,或者把R3改成正温度系数的电阻等等,使得起振之后AF=1,这时就可以输出稳定振荡的正弦波了。

这样你应该好理解了吧,有问题请继续补充

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第1个回答  2010-12-31
要理解这个需要说明几个问题,你要全部弄明白还能彻底弄清楚:
1.产生正弦波不需要输入,你可能认为最开始没有输入就不可能有反馈信号回来。实际不会这样的,正反馈电路,在输入有非常微小的信号,例如噪音、外界干扰、开关合闸等都可以触发振荡。不需要你一开始输入个电压然后再去掉。
2.为什么会不是直流呢?直流和交流本质一样,你可以把直流理解为频率为0的正统波。所以在电路中的选频网络的作用就体现出来了,只有频率fo=1/2PIRC的信号没有被滤掉,这个信号频率不为零,肯定不是直流了。
3.实际选频网络有两个作用,你不要就把它想成带通滤波,它也为满足相位要求产生作用,你注意选频率网络的相频特性,在fo时是不是相位等于零?你知道只有满足了相位条件的信号才能产生正反馈(实际你用瞬时极性法判断正负时已经假设了这种相位要求),所以频率fo之外的信号均相位都达不到要求,它们不可能参与正反馈中。所以就只剩下fo的信号产生反馈了,所以就有正弦波了。
4.正弦波还有一个重要条件是起振条件FA>1,为什么要这样呢,你想反馈回来的信号Vf=AFVi,如果AF不大于1,反馈回来的信号如果没有比引起它的输入信号大,反馈会不会越来越小,最后消失呢?
5.如果FA一直大于1,会出现什么结果呢,我没有仔细去想,但肯定会越来越大,理想情况是永无止境的增加下去。所以我们不会让这种情况发生,我们需要非线性环节,即让FA降下来最后等于1。你可能又要问为什么就一定能在FA=1处稳定呢,通常FA会随着正反馈进行慢慢降下来,假设理想情况是在Vo处FA=1,如果Vo再增大,FA会下降小于1。所以,Vo真的在FA=1处增大,那么FA<1会把它从高处拉回来,如果拉过了头使Vo减小太多,此时FA>1又把它拉上来,最终Vo离不开FA=1这个点。
6所以在正反馈网络中,F和A必须有一个是非线性的,并随正反馈进行而下降。你注意在RC方氏桥电路中,A是运放负反馈产生的放大倍数,相当稳定的值,不可能变化,所以只能在F上下功夫,你看电路中是不是想法在运放负反馈回路加东西,什么热敏电阻、二极管,都是为了实现F的非线性。
以上希望你能明白!
第2个回答  2011-01-10
理想状态下是不能起震的,实际中很容易起震是因为电路噪波。
第3个回答  2010-12-31
只要符合产生自激振荡的条件(反馈强度和相移),一个电路是很容易起振的,任何一点极轻微的外界扰动都可以引发振荡。本回答被提问者和网友采纳