RLC电路如何补充能量让电路持续震荡起来

2万 · 2016-7-8 11:02

to LZ：

不知道你的学历背景，这里只能给个建议——从最基础的开始学起（就是那种扎马步之类的基本功）。

3万 · 2016-7-8 11:36

ittechbay 发表于 2016-7-8 07:31
需要添加哪些电路可以让增益A一开始大于1，而且始终工作在非饱和状态下（因为饱和时不能输出正弦波）？
...

“需要添加哪些电路可以让增益A一开始大于1，而且始终工作在非饱和状态下？”
这叫做各村有各忖的高招，有很多种方法可以实现这个目的。
即以此图来说，可采取的非线性元件就不止一种。

只看该作者 · 2016-7-8 12:06

HWM 发表于 2016-7-8 10:55
LZ：

你先弄清楚此图的含义，包括各器件（特别是那个运放）具体是个什么东西（包括模型的界定）。至于说A ...

是啊，书上的这个电路增益A一定是大于1的，也不能是1，因为实际情况下，（A-1）R1不管多小不能等于0.所以这个电路最终一定会工作在饱和状态。我上面说的哪些方法，仔细一想，电路最终仍然会饱和. 想想，不能让A=1，来让电路震荡，因为A=1,是种理想情况，是种不稳定状态，就像人站在针尖上一样. 如果既能能实现A>1，又能实现A<1,就好了（要是能实现负阻就能达到这一目的），这样就能通过某些控制电路，实现输出波形一会指数上升，一会指数下降.这样我们就能通过无限降低噪声，无限缩减A偏离1的值，无限缩减输出波形的偏离，从而无限接近正弦波.

这不正反映了在现实中无法让某量等于某值，只能做到让某量无限接近某值。
这也说明了量子力学中看似静止稳定的东西（稳定正弦波），实际存在波动（波形的偏离）.

只看该作者 · 2016-7-8 12:24

我们要想得到稳定，就必须学会左右波动.就像开车，我们无法做到直线行走，只能靠左右摆动方向盘来达到直线行走

只看该作者 · 2016-7-8 12:45

迟张振荡器和LC振荡器的机制差别比较大，自然界有很多流体震动类似于迟张振荡，比如风吹树叶儿摇摆就是
迟张振荡简单容易理解，而且用途广泛

2万 · 2016-7-8 13:00

历史上，对振荡器的认识，分为三大阶段
第一阶段，什么时候会振，或者说能不能振？
这一阶段主要是围绕巴克豪森判据转圈，回答了起振条件，估算了振荡频率。

第二阶段，振荡幅度是多少？期望振荡频率是？
这一阶段得益于非线性理论的研究进展。

第三阶段，最难以理解的，也是很多人陌生的，就是如何高纯振荡？
现阶段已有不少理论及其模型提出。现代专业振荡器设计师，既要具备里森的直观，又要有仿真器的精确，还要有黄氏的严格，要求很高的。

2万 · 2016-7-8 13:03

xukun977 发表于 2016-7-8 13:00
历史上，对振荡器的认识，分为三大阶段
第一阶段，什么时候会振，或者说能不能振？
这一阶段主要是围绕巴克 ...

上图为振荡器简单模型，左边的非正弦电流源代表负阻源。
如何分析？

1万 · 2016-7-8 13:39

ittechbay 发表于 2016-7-7 23:08
那个图片有一处不明白：A>1时，输出电压幅度指数式增加，直到放大器饱和（这句明白）.因为放大器饱和，A ...

对于这个电路来说，振荡频率就是1/6.28sqrt（LC）。

饱和之类的说法是为了获得稳定的幅度。

AF-=1对于振荡电路来说，是充分必要的。

但如何得到，教科书的说法基本都是不对的。

值得庆幸的就是，电压控制电压元和电流元的使用，其原理已经与放大电路的概念没有区别。

所以得到AF的方法是简单明了的。但教科书和学术界并没有发现这个方法。

现实的震荡电路，很难开环的AF存在右半平面极点，但闭环就存在了右半平面极点，即使如此振荡电路也不是因为右半平面的发散振荡，而仅仅就是自己振荡。

但如何启振是个问题，虽然稳定状态满足AF=1，但这个条件是无法启动振荡的。所以开环放大倍数需要大于1，稳定都是通过非线性的负反馈得到的，或者因为其他的限制，例如电压电源的限制而稳定。

人们最早发现震荡现象，肯定是必定会发现振荡现象的，但大部分其实还是电源电压的限制导致的，通过示波器看这个震荡波形，还很正弦，又联系到教科书中的自己震荡的说法，技术人员就自认为发现了教科书中所谓的自己震荡。

但所有现实的震荡，都是满足相位为0，但增益大于1的，不会产生一个纯正弦，仅仅就是一个接近的正弦而已。

真正现实的精度高的正弦波震荡，是用晶体震荡器实现的，而不可能用教科书中的方法。

1万 · 2016-7-8 13:46

所以，教科书中的所谓正弦波震荡电路，是不可能产生真正的正弦波的，而只是一个近似的正弦波。

如果没有电压限制，而且电路足够线性，那么自己震荡可以存在，发散震荡也可以存在。

但是一旦受制于电源电压等因素之后，到底现实的震荡电路是自己震荡还是发散震荡？

这当然肯定就是教科书遗留的概念错误。　

1万 · 2016-7-8 13:51

关于自己维持自己的现象，在数字电路的ＲＳ触发器中，早已广泛使用而且被人们所广泛接受，但明白人肯定几乎没有，否则为何无法理解正弦波自己震荡的自己维持自己的问题。

ＲＳ触发器被人们所想当然地认为了自己维持自己，但一旦到模拟电路中，就无法理解，这的确实令人感动无法理解的。

1万 · 2016-7-8 13:55

定型来说，震荡原理十分简单。

对于ＬＣ振荡电路来说，只要Ｌｓ＝１／Ｃｓ，那么就满足了电路的相位条件，即相当于一个电阻，如果开环的ＡＦ大于１，那么震荡不必避免．

这肯定是任何人，包括沙子都能理解的简单道理．

1万 · 2016-7-8 13:58

也就是说，如果只要Ｌｓ＝１／Ｃｓ，开环的ＡＦ大于１，那么不震荡才怪呢！

稳定幅度是另外一个问题，但通常是限幅或负反馈导致的．

如果在调试放大电路的负反馈电路的过程中，出现了自己震荡，那么这几乎都是因为电源电压的限幅导致的，大部分情况属于小信号的发散震荡，也就是右半平面极点对于闭环的情况．

只看该作者 · 2016-7-8 14:36

如果我们能实现一种电路，能让增益A偏离1时，电路会自动把A拉回到1，就好了，就好像一个球在波峰是不稳定的，而在波谷是稳定的

2万 · 2016-7-8 14:50

张弛或弛张或。。。。。振荡器的含义：

是英文relaxation的中译，之所以用这个名字，是因为历史上这种振荡器是用两个管子设计的，一个管子工作于截止或叫relax（ing）模式，另个管子工作有源或饱和（satur）ation模式，这两个英文词一合并，就成了relaxation。所以就不要研究什么弓不弓的了，这又不是红楼梦。
历史另一个类似的单词是晶体管transistor,构词法是一样的。