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[电路/定理]

高频振荡器电路的一些疑惑

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楼主: andy520520
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andy520520 发表于 2020-10-7 10:30
C3大些更容易把发射结电容影响降低,C5和L2不是工作在谐振状态的,工作在容性区才满足相位条件
原图更离谱 ...

你的应用是一定产生正弦波,还是波形差点也没事?

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lfc315| | 2020-10-7 12:26 | 只看该作者
andy520520 发表于 2020-10-7 10:30
C3大些更容易把发射结电容影响降低,C5和L2不是工作在谐振状态的,工作在容性区才满足相位条件
原图更离谱 ...

我倒觉得现在这图的参数比1楼的图好一点;
不过呢,工程师的通病,总要从自己的认知里找一点别的工程师的毛病,显得自己更全面一点;
我对接手的别人产品图纸,除非确实实际出了问题的,一般不敢随意评价;
因为某一块可能是别人的弱项,别人在公司的催促赶工下,能调试出合格的性能,已经不错了。
自己的图纸,拿给高手看,可能也是一堆问题,或者是好多的优化空间。

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叶春勇| | 2020-10-7 12:41 | 只看该作者
lfc315 发表于 2020-10-7 12:26
我倒觉得现在这图的参数比1楼的图好一点;
不过呢,工程师的通病,总要从自己的认知里找一点别的工程师的 ...

认同。
成熟的东西不折腾。
批判能力,发现能力。一阴一阳
我觉得批判缺点的能力,发现优点的能力都不能少。

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mega99| | 2020-10-7 12:58 | 只看该作者
lfc315 发表于 2020-10-7 12:26
我倒觉得现在这图的参数比1楼的图好一点;
不过呢,工程师的通病,总要从自己的认知里找一点别的工程师的 ...


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andy520520|  楼主 | 2020-10-7 13:08 | 只看该作者
本帖最后由 andy520520 于 2020-10-7 13:11 编辑
lfc315 发表于 2020-10-7 12:26
我倒觉得现在这图的参数比1楼的图好一点;
不过呢,工程师的通病,总要从自己的认知里找一点别的工程师的 ...

在E极到地的情况下,B极的下偏电阻有什么意义呢?一看到这个电路我感觉哪里不对
另外B极串一个2.2R电阻就更离谱了,不在射极串(射极串的话,在发射结回路放大1+beta 倍),那个电阻很小,影响也是很小的

请看我的第一张图,我把下面短路的线去掉,工作一点问题没有

183258t86t235i69txvdjb.jpg.thumb.jpg (85.69 KB )

183258t86t235i69txvdjb.jpg.thumb.jpg

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lfc315| | 2020-10-7 13:57 | 只看该作者
怎么说呢,感觉楼主有点钻牛角尖啦;似乎加一个下拉电阻就是错的?
你可以说这个电阻对稳定工作点作用不大,但是也不至于是错了的地步吧?
你怎么知道别人有没有对电路参数调试过呢?
在E极串电阻,直流工作点更稳定了,那别的缺点有没有呢?

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andy520520|  楼主 | 2020-10-7 14:03 | 只看该作者
本帖最后由 andy520520 于 2020-10-7 14:06 编辑
lfc315 发表于 2020-10-7 13:57
怎么说呢,感觉楼主有点钻牛角尖啦;似乎加一个下拉电阻就是错的?
你可以说这个电阻对稳定工作点作用不大 ...

你看我发第一个图,把短路线去掉,对交流部分是直通的,直流加入了负反馈
如果不加下偏置电阻,用一个上偏置,跟下面的等效图一样的

R4是一个等效到发射结回路的电阻 是上偏和下偏并联值 ,电压是开路电压值

193718jvd13qhyphpfvpdx.jpg.thumb.jpg (65.49 KB )

193718jvd13qhyphpfvpdx.jpg.thumb.jpg

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lfc315| | 2020-10-7 14:16 | 只看该作者
andy520520 发表于 2020-10-7 14:03
你看我发第一个图,把短路线去掉,对交流部分是直通的,直流加入了负反馈
如果不加下偏置电阻,用一个上偏 ...

好吧,我觉得加这个下拉电阻的工程师,该拉去砍头

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宋业科| | 2020-10-9 05:08 | 只看该作者
高频的有个词叫负偏置

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jz0095| | 2020-10-9 07:00 | 只看该作者
叶春勇 发表于 2020-10-7 08:09
《电子振荡器新线性理论与仿真设计》举例都是交流小信号的线性分析。考毕兹cc振荡器。

你们的问题比较细,下面我做些说明。
先上叶春勇的原图:


我书中的仿真都是交流仿真(上面的GND是直流电源),与交直流耦合无关,因为器件的参数不变,且仿真信号源是交流的。图中的两个偏置电阻是实际电路的接法,但是阻值不同,见下图中的说明,该说明适用于所有类似的仿真图。



Rb、Re两个偏置电阻的结构简单可靠。尽管器件的放大系数会不同,但是只能导致Ve 0.1-0.2V的变化,换算为1mA左右电流的变化。有软件的可以算算放大系数变化对静态电压电流的影响。

在没有Re的电路中,如楼主的图,可以考虑直流并联反馈的结构,见下图。


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jz0095| | 2020-10-9 07:06 | 只看该作者
king5555 发表于 2020-10-7 08:36
jz的重点在不于直流偏置。而且这类电路没接基极分流电阻,照样正常工作,只是偏置点较不一致受到hFE误差 ...

对。

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andy520520|  楼主 | 2020-10-9 12:55 | 只看该作者
jz0095 发表于 2020-10-9 07:00
你们的问题比较细,下面我做些说明。
先上叶春勇的原图:

明显C1比C2还大不利于起振
反馈系数 F = C2/(C1 + C2) , C1小,C2大更容易起振

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jz0095| | 2020-10-10 06:10 | 只看该作者
andy520520 发表于 2020-10-9 12:55
明显C1比C2还大不利于起振
反馈系数 F = C2/(C1 + C2) , C1小,C2大更容易起振


你的 “C2大更容易起振” 的理论在我这里得不到肯定,见下图的仿真。



这是一个10MHz CC负阻振荡器的仿真,其从开路电感上端向电路内看去的端口阻抗Zin存在负阻。
这个仿真有意去掉了C2,即C2=0 pf,去实现满足振荡判据的仿真。如果仿真成功,说明你说的理论无效。
仿真图的上部曲线是S'21和GD。仿真判据是:S'21=0dB,GD<0。可见仿真满足判据(GD是以群延时代表的相位斜率,GD<0对应相位斜率>0)。
仿真图的下部曲线是输入回路的净阻Rnet。可见Rnet<0(虚部=0)。Rnet<0与GD<0是对应的,即,有GD<0,就有Rnet<0,因此可以没有Rnet仿真。

分析:为什么你说的理论失效?
为实现适当的Zin负阻,电路的器件参数和每一个元件参数对负阻的产生和大小都有影响。例如,在C2=0下,这个仿真只调节了C3和C1的参数就使Zin产生了负阻(C3从1nf减小到 357 pf,C1从 726 pf 增大到 1235 pf),并使仿真满足了判据。我在实践中也碰到过C2=0下电路振荡的情况。
我的仿真包含了所有元器件的贡献,因此只需要关注振荡器指标下(例如VCO带宽)满足判据(全频带满足),就可以保证可靠的起振,而无需考虑其他条件,例如个别元件的比例条件。

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andy520520|  楼主 | 2020-10-10 18:22 | 只看该作者
jz0095 发表于 2020-10-10 06:10
你的 “C2大更容易起振” 的理论在我这里得不到肯定,见下图的仿真。

三极管的CE极就有电容,另外实际电路中一些分布电容的存在造成的,800多MHZ的频率,电阻在一定的条件下都是可以等效电容了,这个时候就不能用元件的集中参量了,而是分布参量。

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jz0095 2020-10-13 06:30 回复TA
你的问题扩大了,即,C2是集总元件 还是 射极对地包括分布参数的等效元件。无论是哪一种情况,比例理论都是无效的,C1都可以远大于C2。你自己分析一下。在没有C2的情况下,输出电容C3的存在也使射极对地的等效阻抗为容性,这说明了我的仿真原理:所有元器件对振荡都是有贡献的。 
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叶春勇| | 2020-10-10 19:30 | 只看该作者
jz0095用的仿真软件,三极管模型可以导入s参数

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jz0095| | 2020-10-11 11:05 | 只看该作者
本帖最后由 jz0095 于 2020-10-11 11:21 编辑
andy520520 发表于 2020-10-10 18:22
三极管的CE极就有电容,另外实际电路中一些分布电容的存在造成的,800多MHZ的频率,电阻在一定的条件下都 ...

我对比例问题的分析结论不因分布参数的大小、频率的高低而改变。

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jz0095| | 2020-10-13 06:33 | 只看该作者
本帖最后由 jz0095 于 2020-10-13 11:19 编辑
[/quote][quote]仿真判据是:S'21=0dB,GD<0。

仿真判据更正为:
|S'21|=1 (0dB)
GD<0

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