振荡器原理
构成振荡器基础的振荡电路包括:RC振荡器(组合带通滤波器和反馈放大器电路,输出低频正弦波);LC振荡电路和晶体振荡电路(利用谐振现象输出高频正弦波)。这里主要介绍晶体振荡电路。
1.晶体单元
石英晶体单元是纯电抗元件,电气特性几乎没有损耗。由于其电抗仅在非常窄的频率范围内表现出电感(线圈的特性),因此将电容器连接到石英晶体单元可确定该频率范围内的谐振频率。
在 LC 振荡器的典型 Colpitts 振荡器配置中,如果用石英晶体代替线圈,它将仅在石英晶体感应的窄范围内振荡。
2.陶瓷振子
石英晶体单元的制造成本很高,因为其振荡频率是通过对石英晶体(一种矿物)进行高精度加工来确定的。因此,使用相对廉价的陶瓷单元的陶瓷振荡器电路也开始被采用。陶瓷单元在特定频率范围内也表现出感抗,但其特性不如石英晶体单元那样陡峭,因此振荡频率精度较低。
3. 手表用石英晶体振荡器
石英和陶瓷的振荡频率均为几百kHz到几十MHz,但也有频率为32.768kHz的手表用石英晶体振荡器。由于手表用振荡电路重视频率精度,因此不使用陶瓷振荡器。