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國創(chuàng)詳解壓控振蕩器工作原理

  壓控振蕩器全稱電壓控制振蕩器,通常由VCO表示。是一種將電平變換為相應(yīng)頻率的脈沖變換電路,或者說是輸出脈沖頻率與輸入信號(hào)電平成比例的電路。它被廣泛地應(yīng)用在自動(dòng)控制,自動(dòng)測(cè)量與檢測(cè)等技術(shù)領(lǐng)域。

  壓控振蕩器的控制電壓可以有不同的輸入方式。如用直流電壓作為控制電壓,電路可制成頻率調(diào)節(jié)十分方便的信號(hào)源;用正弦電壓作為控制電壓,電路就成為調(diào)頻振蕩器;而用鋸齒電壓作為控制電壓,電路將成為掃頻振蕩器。


壓控振蕩器.png


  如前所述三角波發(fā)生器的振蕩頻率與積分器的電容充放電時(shí)間有關(guān)。而充放電時(shí)間與放電電流大小有關(guān),ic=±Uz/R,因此改變Uz大小可以調(diào)節(jié)振蕩頻率。假如積分器的輸入端不與遲滯比較器的輸出端相連,開關(guān)的另兩個(gè)觸點(diǎn)分別與±Ui之間的轉(zhuǎn)接是受控于遲滯比較器的輸出電壓,當(dāng)其輸出電壓為-Uz,則開關(guān)S接向+Ui。此時(shí)積分器輸出的三角波,遲滯比較器輸出方波的頻率均受輸入電壓Ui的控制。

  如果除去D3、D4左邊的部分,則圖中A1、A2構(gòu)成的為一方波-三角波產(chǎn)生電路。由于電路中電容C的充放電時(shí)間相等,因此求出電容C的放電時(shí)間即可得到電路的振蕩周期,從而得到振蕩頻率。電容的放電電流為ic=-Ui/R,在t1~t2放電期間,電容上的電壓變化量為,由此可得放電時(shí)間。

  Ui改變時(shí),f隨Ui的改變而成正比例地變化,但不影響三角波和方波的幅值。如果Ui為直流電壓,則電路振蕩頻率的調(diào)節(jié)十分容易;當(dāng)Ui的頻率遠(yuǎn)小于f的正弦信號(hào),則壓控振蕩器就成為調(diào)頻振蕩器,它能輸出抗干擾能力很強(qiáng)的調(diào)頻波。


壓控振蕩器2.png


  圖中A3,Au是兩個(gè)互相串聯(lián)的反相器,它們的輸出電壓相等,相位相反,即有Uo4=-Uo3=Ui圖中D2、D4狀態(tài)受A2輸出控制,當(dāng)A2輸出高電位時(shí),其值大于Uo4(ui),D3截止,D4導(dǎo)通,積分器A1對(duì)Uo4(ui)積分。反之,當(dāng)A2輸出為低電位時(shí),其值小于Uo3(-ui),則D3導(dǎo)通,D4截止,積分器A1對(duì)Uo3(-ui)積分。D3、D4在電路中起一個(gè)開關(guān)的作用。

  上述就是國創(chuàng)所講解的壓控振蕩器工作原理,希望看完能夠?qū)δ兴鶐椭绻胍私飧嚓P(guān)于壓控振蕩器的相關(guān)信息的話,歡迎在線咨詢我們國創(chuàng)客服或是撥打服務(wù)熱線029-85251919進(jìn)行咨詢,我們將竭誠為您提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)!
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