指輸出頻率與輸入控制電壓有對(duì)應(yīng)關(guān)系的振蕩電路(VCO),頻率是輸入信號(hào)電壓的函數(shù)的振蕩器VCO,振蕩器的工作狀態(tài)或振蕩回路的元件參數(shù)受輸入控制電壓的控制,就可構(gòu)成一個(gè)壓控振蕩器。
其特性用輸出角頻率ω0與輸入控制電壓uc之間的關(guān)系曲線(圖1)來(lái)表示。圖中,uc為零時(shí)的角頻率ω0,0稱(chēng)為自由振蕩角頻率;曲線在ω0,0處的斜率K0稱(chēng)為控制靈敏度。在通信或測(cè)量?jī)x器中,輸入控制電壓是欲傳輸或欲測(cè)量的信號(hào)(調(diào)制信號(hào))。人們通常把壓控振蕩器稱(chēng)為調(diào)頻器,用以產(chǎn)生調(diào)頻信號(hào)。在自動(dòng)頻率控制環(huán)路和鎖相環(huán)環(huán)路中,輸入控制電壓是誤差信號(hào)電壓,壓控振蕩器是環(huán)路中的一個(gè)受控部件。
壓控振蕩器的類(lèi)型有LC壓控振蕩器、RC壓控振蕩器和晶體壓控振蕩器。對(duì)壓控振蕩器的技術(shù)要求主要有:頻率穩(wěn)定度好、控制靈敏度高、調(diào)頻范圍寬、頻偏與控制電壓成線性關(guān)系并宜于集成等。晶體壓控振蕩器的頻率穩(wěn)定度高,但調(diào)頻范圍窄;RC壓控振蕩器的頻率穩(wěn)定度低而調(diào)頻范圍寬,LC壓控振蕩器居二者之間。
壓控振蕩器個(gè)兩大作用
壓控振蕩器有著自己的小分類(lèi),各個(gè)分類(lèi)在生產(chǎn)生活中發(fā)揮著非常重要的作用,那么朋友們是否有總結(jié)出壓控振蕩器在日常應(yīng)用過(guò)程中的基本作用呢?
利用壓控振蕩器來(lái)控制頻率
高頻壓控振蕩器的電壓控制頻率部份,通常是用變?nèi)?a target="_blank">二極管C 與電感 L,所接成的 LC 諧振電路。提高變?nèi)荻O管的逆向偏壓,二極管內(nèi)的空泛區(qū)會(huì)加大,兩導(dǎo)體面之距離一變長(zhǎng),電容就降低了,此LC電路的諧振頻率, 就會(huì)被提高。反之,降低逆向偏壓時(shí),二極管內(nèi)的電容變大,頻率就會(huì)降低。
而低頻壓控振蕩器則依照不同頻率而選擇不同的方法,例如以改變對(duì)電容的充電速率為手段來(lái)得到一個(gè)電壓控制的電流源。參見(jiàn)波型產(chǎn)生器。
電壓控制的晶振器
一個(gè)“壓控石英振蕩器(voltage-controlled crystal oscillator, VCXO)”通常被使用在下列場(chǎng)合:當(dāng)頻率需要在小范圍內(nèi)的調(diào)整時(shí)、當(dāng)正確的頻率或相位對(duì)于振蕩器而言是十分重要時(shí)、利用不同電壓來(lái)當(dāng)作控制源的振蕩器、用來(lái)分散在某個(gè)頻率范圍內(nèi)的干擾使該頻段不受到太大的影響。
壓控石英振蕩器的典型頻率變化在數(shù)十個(gè) ppm 之間,這是因?yàn)楦咂焚|(zhì)系數(shù)(Quality Factor, or Q Factor)的石英振蕩器只會(huì)產(chǎn)生少量的頻率范圍位移。
當(dāng)射頻電路發(fā)射(transmitter)電波時(shí)會(huì)有熱量產(chǎn)生而發(fā)生頻率漂移,而使得“溫度補(bǔ)償壓控石英振蕩(temperature-compensated VCXO, TCVCXO)”被廣泛的使用,因?yàn)?TCVCXO 不會(huì)受到溫度的影響而改變其壓電特性。
壓控振蕩器的原理
1.壓控振蕩器原理--簡(jiǎn)介
壓控振蕩器,其英文名稱(chēng)為voltage-controlled oscillator, 簡(jiǎn)稱(chēng)VCO,是一種以電壓輸入來(lái)用來(lái)控制振蕩頻率的電子振蕩電路設(shè)計(jì)。其振蕩的頻率或重復(fù)的比例會(huì)隨著直流電壓的不同而改變,這個(gè)特性可以用來(lái)將調(diào)變訊號(hào)當(dāng)做壓控振蕩器的輸入而產(chǎn)生不同的調(diào)變訊號(hào),像是FM調(diào)變、PM調(diào)變、PWM調(diào)變。
2.壓控振蕩器原理--優(yōu)點(diǎn)
壓控振蕩器的類(lèi)型有LC壓控振蕩器、RC壓控振蕩器和晶體壓控振蕩器。對(duì)壓控振蕩器的技術(shù)要求主要有:頻率穩(wěn)定度好、控制靈敏度高、調(diào)頻范圍寬、頻偏與控制電壓成線性關(guān)系并宜于集成等。晶體壓控振蕩器的頻率穩(wěn)定度高,但調(diào)頻范圍窄;RC壓控振蕩器的頻率穩(wěn)定度低而調(diào)頻范圍寬,LC壓控振蕩器居二者之間。
3.壓控振蕩器原理
高頻壓控振蕩器的電壓控制頻率部份, 通常是用變?nèi)荻O管C 與電感 L, 所接成的 LC 諧振電路。提高變?nèi)荻O管的逆向偏壓, 二極管內(nèi)的空泛區(qū)會(huì)加大, 兩導(dǎo)體面之距離一變長(zhǎng), 電容就降低了, 此 LC 電路的諧振頻率, 就會(huì)被提高。 反之, 降低逆向偏壓時(shí), 二極管內(nèi)的電容變大, 頻率就會(huì)降低。而低頻壓控振蕩器則依照不同頻率而選擇不同的方法,例如以改變對(duì)電容的充電速率為手段來(lái)得到一個(gè)電壓控制的電流源。
4.壓控振蕩器原理--應(yīng)用
壓控振蕩器的應(yīng)用也是十分廣泛的,經(jīng)常被應(yīng)用在以下幾個(gè)方面:
1、訊號(hào)產(chǎn)生器。
2、電子音樂(lè)中用來(lái)制造變調(diào)。
3、鎖相回路。
4、通訊設(shè)備中的頻率合成器。
評(píng)論
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