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基本的RC石英晶體振蕩器電路計算分析
基礎(chǔ)RC石英晶體振蕩器也稱為相移振蕩器,利用從電阻器-電容器組合獲得的再生反饋產(chǎn)生正弦波輸出信號.這個來自RC網(wǎng)絡(luò)的再生反饋是由于電容器存儲電荷的能力（類似于LC儲能電路）.
這個電阻電容反饋網(wǎng)絡(luò)可以如上圖所示連接,產(chǎn)生一個超前相移（相位超前網(wǎng)絡(luò)）或互換產(chǎn)生一個滯后相移（相位延遲網(wǎng)絡(luò)）,其結(jié)果仍然與正弦波石英晶體振蕩器振蕩相同,只發(fā)生在總相移為360°的頻率.
通過改變有源晶振,移相晶體振蕩器移相網(wǎng)絡(luò)中的一個或多個電阻器或電容器,可以改變晶振頻率,并且通常通過保持電阻器相同并使用3聯(lián)動可變電容器來完成.
如果移相網(wǎng)絡(luò)中的所有電阻器R和電容器C的值相等,則RC石英晶體振蕩器產(chǎn)生的振蕩頻率為：
ƒ-[R是以赫茲為單位的輸出頻率,R是歐姆電阻,C是電容,N是RC階段的數(shù)量.（N=3）
由于RC石英晶體振蕩器振蕩器電路中的電阻-電容組合也起到衰減器的作用,在三個階段產(chǎn)生總衰減為-1/29th（Vo/Vi=β）,因此放大器的電壓增益必須足夠高以克服這些RC損失.因此,在我們上面的三級RC網(wǎng)絡(luò)中,放大器增益必須等于或大于29.
放大器對反饋網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載效應(yīng)會影響石英晶體振蕩器的振蕩頻率,并可能導(dǎo)致振蕩器頻率比計算值高出25％.然后,反饋網(wǎng)絡(luò)應(yīng)從高阻抗輸出源驅(qū)動,并饋入低阻抗負(fù)載,如共發(fā)射極晶體管放大器,但更好的方法是使用運(yùn)算放大器,因?yàn)樗軌蛲昝赖貪M足這些條件.
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