国创详解压控振荡器工作原理

2021-10-20
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  压控振荡器全称电压控制振荡器,通常由VCO表示。是一种将电平变换为相应频率的脉冲变换电路,或者说是输出脉冲频率与输入信号电平成比例的电路。它被广泛地应用在自动控制,自动测量与检测等技术领域。

  压控振荡器的控制电压可以有不同的输入方式。如用直流电压作为控制电压,电路可制成频率调节十分方便的信号源;用正弦电压作为控制电压,电路就成为调频振荡器;而用锯齿电压作为控制电压,电路将成为扫频振荡器。


压控振荡器.png


  如前所述三角波发生器的振荡频率与积分器的电容充放电时间有关。而充放电时间与放电电流大小有关,ic=±Uz/R,因此改变Uz大小可以调节振荡频率。假如积分器的输入端不与迟滞比较器的输出端相连,开关的另两个触点分别与±Ui之间的转接是受控于迟滞比较器的输出电压,当其输出电压为-Uz,则开关S接向+Ui。此时积分器输出的三角波,迟滞比较器输出方波的频率均受输入电压Ui的控制。

  如果除去D3、D4左边的部分,则图中A1、A2构成的为一方波-三角波产生电路。由于电路中电容C的充放电时间相等,因此求出电容C的放电时间即可得到电路的振荡周期,从而得到振荡频率。电容的放电电流为ic=-Ui/R,在t1~t2放电期间,电容上的电压变化量为,由此可得放电时间。

  Ui改变时,f随Ui的改变而成正比例地变化,但不影响三角波和方波的幅值。如果Ui为直流电压,则电路振荡频率的调节十分容易;当Ui的频率远小于f的正弦信号,则压控振荡器就成为调频振荡器,它能输出抗干扰能力很强的调频波。


压控振荡器2.png


  图中A3,Au是两个互相串联的反相器,它们的输出电压相等,相位相反,即有Uo4=-Uo3=Ui图中D2、D4状态受A2输出控制,当A2输出高电位时,其值大于Uo4(ui),D3截止,D4导通,积分器A1对Uo4(ui)积分。反之,当A2输出为低电位时,其值小于Uo3(-ui),则D3导通,D4截止,积分器A1对Uo3(-ui)积分。D3、D4在电路中起一个开关的作用。

  上述就是国创所讲解的压控振荡器工作原理,希望看完能够对您有所帮助,如果您想要了解更多关于压控振荡器的相关信息的话,欢迎在线咨询我们国创客服或是拨打服务热线029-85251919进行咨询,我们将竭诚为您提供优质的服务!
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