电能表元器件文章标题    振荡器的工作原理


振荡器的工作原理

    振荡器简单地说就是一个频率源,一般用在锁相环中。详细说就是一个不需要外信号激励、自身就可以将直流电能转化为交流电能的装置。一般分为正反馈和负阻型两种。所谓振荡,其涵义就暗指交流,振荡器包含了一个从不振荡到振荡的过程和功能。能够完成从直流电能到交流电能的转化,这样的装置就可以称为振荡器

 

振荡器最基本组成部分   

    三极管放大器;(起能量控制作用)   

    正反馈网络;(将输出信号反馈一部分至输入端)   

    选频网络;(用以选取所需要的振荡频率,以使振荡器能够在单一频率下振荡,从而获得需要的波形振

 

    种类很多,按振荡激励方式可分为自激振荡器、他激振荡器;按电路结构可分为阻容振荡器、电感电容振荡器、晶体振荡器、音叉振荡器等;按输出波形可分为正弦波、方波、锯齿波等振荡器。

振荡器工作原理

主要有由电容器和电感器组成的LC回路,通过电场能和磁场能的相互转换产程自由振荡。要维持振荡还要有具有正反馈的放大电路,LC振荡器又分为变压器耦合式和三点式振荡器,很多应用石英晶体的石英晶体振荡器,还有用集成运放组成的LC振荡器。   

由于器件不可能参数完全一致,因此在上电的瞬间两个三极管的状态就发生了变化,这个变化由于正反馈的作用越来越强烈,导致到达一个暂稳态。暂稳态期间另一个三极管经电容逐步充电后导通或者截止,状态发生翻转,到达另一个暂稳态。这样周而复始形成振荡。

最常见的振荡器之一就是时钟的钟摆。如果您推动钟摆开始摆动,它将以某种频率振荡——每秒钟会来回摆动一定的次数。控制频率的主要是钟摆的长度。

要使物体振荡,能量必须在两种形态之间来回转换。例如,在钟摆中,能量在势能和动能之间转换。当钟摆位于摆动的一端,其能量全部是势能,并准备落下。 当钟摆在循环的中间,所有势能转换为动能,钟摆以最快的速度移动。当钟摆向另一侧运动时,所有动能又转为势能。这两种形态间的能量的转换就是导致振荡的原因。最后由于摩擦的作用,任何物理振荡都会停止。要继续运动,必须在每次循环中添加少许能量。在摆钟里,保持钟摆移动的能量来自弹簧。钟摆在每次敲钟时都得到一点推力,以弥补因摩擦而失去的能量。

振荡器使用注意事项

1、 器具应放置在较牢固的工作台面上,环境应清洁整齐,通风良好。   

2、 用户提供的电源插座应有良好的接地措施。   

3、 严禁在正常工作的时候移动机器。   

4、 严禁物体撞击机器。   

5、 严禁儿童接近机器,以防发生意外。   

6、 更换熔断器前应先确保电源已切断。   

7、 使用结束后请清理机器,不能留有水滴、污物残留。