增益和驅動電平
增加
為了確保在錯誤的晶體模式下沒有寄生或振蕩,建議確保環路增益剛好足以確保在最壞情況下的滿意操作。僅是晶體在其活動極限時振蕩所需的2到3倍的增益裕度極限應該足夠了。
驅動電平
低頻晶體,特別是微型晶體,很容易被過度驅動損壞,如果VHF晶體不在校準時的驅動電平的至少一個數量級內工作,就會顯示出明顯的頻率偏移。如果需要高度的穩定性,建議不要超過制造商建議的最大驅動水平。精密頻率標準通常以低于一微瓦的頻率運行高頻晶體,由AGC電路而不是有源器件本身的限制作用保持在這個水平。
如果可能的話,在考慮下一階段的需求之前,電路應該針對穩定性、增益和驅動電平進行優化。只要考慮阻抗水平,就可以從電路的各個部分提取信號;振蕩器電路的過度負載將影響穩定性和增益裕度。
實用電路
低于150千赫茲
形成同相放大器的兩個接地發射極晶體管提供了在這些頻率下保證晶體低活性振蕩所必需的增益。L1和C2儲能電路應針對最大輸出進行調整,提供一些選擇性,并防止錯誤晶體模式下的振蕩。二極管D1和D2將晶體驅動限制在標準晶體的安全水平。對于微調頻率,Cc可以是微調器,其中間值應該大約等于平行校準晶體的負載電容。
低于150千赫茲
形成同相放大器的兩個接地發射極晶體管提供了在這些頻率下保證晶體低活性振蕩所必需的增益。L1和C2儲能電路應針對最大輸出進行調整,提供一些選擇性,并防止錯誤晶體模式下的振蕩。二極管D1和D2將晶體驅動限制在標準晶體的安全水平。對于微調頻率,Cc可以是微調器,其中間值應該大約等于平行校準晶體的負載電容。
150千赫至550千赫
這是一個阻抗反轉皮爾斯振蕩器,它抑制了DT和CT切割晶體的主要雙頻寄生模式。為了與在并聯諧振下校準的晶體一起使用,C1可以被等于晶體負載電容的電容器代替。L1被調整用于同頻操作。
950至21MHz
這是一個帶有串聯微調的考皮茨振蕩器。Ca、Cb和微調器的中間值的串聯組合,如果需要的話,加上它的并聯填充電容,應該等于晶體負載電容。在較高頻率下,晶體管和雜散電容的分流效應應該允許5pF左右。如果調諧到諧波的LC槽插入晶體管集電極,你可以提取晶體諧波頻率。這種情況下的輸出應該取自收集器。
21至105赫茲
上述電路分別適用于第三和第五泛音晶體,描述了阻抗反相、科爾皮茨振蕩器。隨著晶體被旁路電容器暫時分流,L1最初應該被調整,使得在其最小值,在晶體頻率出現自由振蕩。如果晶體正偏移少量(根據晶體公差和可用電感擺動,10 - 40 ppm ),L1將允許精確的頻率設置。可以實現諧波提取,如低頻科爾皮茨電路所述。
105兆赫以上
高于105兆赫茲的振蕩器電路設計很困難,我們建議使用類似于上述電路的接地振蕩器。lo用于調諧晶體C0,否則會引起寄生振蕩。理想情況下,頻率上的操作應該與最大輸出一致,L1應該被調諧到最大輸出。L1還可以提供有限的修整范圍,并且可以用與晶體串聯的修剪器同時進行調節。所需要的精密公差晶體以及各種電路相移使得用其特性已經被預先精確測量的樣品晶體進行實驗成為可能。任何必要的頻率偏移都可以寫入晶體規格。為了避免寄生振蕩,VHF電路布局實踐是必不可少的。同樣重要的是,確保反射回晶體管集電器箱的負載可以有額外的電容抽頭來實現這一點,保持總電容處于相同的順序,或者一些“真實”電阻可以與之并聯。
這是一種常用的電路,采用TTL反相器或AT - cut晶體柵極。由于元件成本低,這是一個流行的電路,PCB上總是有備用反相器,可以作為時鐘振蕩器投入使用。然而,讓這種裝置工作有時會令人沮喪,因為這些裝置從未打算用作線性放大器。電容器C2 (可以是微調器)旨在抵消逆變器的有效串聯電阻,而不是充當晶體的負載電容器。在高頻時,C2可能必須太小,才能正確執行此功能。不幸的是,C3的存在加劇了滯后相移問題,這是防止快速波前激發晶體三泛音模式所必需的;低于8MHz可能會造成麻煩。如果打算進行第三泛音操作,而不是C1僅僅是一個耦合電容器,那么它可以是一個低值,以便充當高通濾波器。可能更好的是,此時將是一個串聯LC罐。
對于基模晶體,選擇C3,以便第三泛音被抑制,加倍以確保安全,然后選擇C2給出同頻振蕩。不同IC的參數可能有很大差異,所以最好嘗試不同的品牌,堅持最有效的品牌。換句話說,要小心,用大約10nF將電源盡可能靠近IC去耦,如果可能的話,對輸出使用不同的封裝