电路图中的振动和调制电路
振动电路的用处和振动条件
不需要外加信号就能自动地把直流电能转换成具有必定振幅和必定频率的沟通信号的电路就称为振动电路或振动器。这种现象也叫做自激振动。或者说，可以发生沟通信号的电路就叫做振动电路。
一个振动器有必要包括三部分：扩大器、正反应电路和选频网络。扩大器能对振动器输入端所加的输入信号予以扩大使输出信号坚持安稳的数值。正反应电路确保向振动器输入端供给的反应信号是相位相同的，只需这样才干使振动坚持下去。选频网络则只允许某个特定频率 f 0 能通过，使振动器发生单一频率的输出。
振动器能不能振动起来并坚持安稳的输出是由以下两个条件决议的；一个是反应电压 u f 和输入电压 U i 要持平，这是振幅平衡条件。二是 u f 和 u i 有必要相位相同，这是相位平衡条件，也便是说有必要确保是正反应。一般情况下，振幅平衡条件往往简略做到，所以在判别一个振动电路能否振动，主要是看它的相位平衡条件是否建立。
振动器按振动频率的凹凸可分红超低频（ 20 赫以下）、低频（ 20 赫～ 200 千赫）、高频（ 200 千赫～ 30 兆赫）和超高频（ 10 兆赫～ 350 兆赫）等几种。按振动波形可分红正弦波振动和非正弦波振动两类。
正弦波振动器依照选频网络所用的元件可以分红 LC 振动器、 RC 振动器和石英晶体振动器三种。石英晶体振动器有很高的频率安稳度，只在要求很高的场合运用。在一般家用电器中，许多运用着各种 L C 振动器和 RG 振动器。
LC 振动器
LC 振动器的选频网络是 LC 谐振电路。它们的振动频率都比较高，常见电路有 3 种。
（ 1 ）变压器反应 LC 振动电路
图 1 （ a ）是变压器反应 LC 振动电路。晶体管 VT 是共发射极扩大器。变压器 T 的初级是起选频效果的 LC 谐振电路，变压器 T 的次级向扩大器输入供给正反应信号。接通电源时， LC 回路中呈现弱小的瞬变电流，可是只需频率和回路谐振频率 f 0 相同的电流才干在回路两头发生较高的电压，这个电压通过变压器初次级 L1 、 L2 的耦合又送回到晶体管 V 的基极。从图 1 （ b ）看到，只需接法没有过错，这个反应信号电压是和输入信号电压相位相同的，也便是说，它是正反应。因而电路的振动敏捷加强并最终安稳下来。
变压器反应 LC 振动电路的特点是：频率规模宽、简略起振，但频率安稳度不高。它的振动频率是： f 0 =1 ／ 2π LC 。常用于发生几十千赫到几十兆赫的正弦波信号。
（ 2 ）电感三点式振动电路
图 2 （ a ）是另一种常用的电感三点式振动电路。图中电感 L1 、 L2 和电容 C 组成起选频效果的谐振电路。从 L2 上取出反应电压加到晶体管 VT 的基极。从图 2 （ b ）看到，晶体管的输入电压和反应电压是同相的，满意相位平衡条件的，因而电路能起振。因为晶体管的 3 个极是别离接在电感的 3 个点上的，因而被称为电感三点式振动电路。
电感三点式振动电路的特点是：频率规模宽、简略起振，但输出含有较多高次调波，波形较差。它的振动频率是： f 0 =1/2π LC ，其间 L=L1 ＋ L2 ＋ 2M 。常用于发生几十兆赫以下的正弦波信号。
（ 3 ）电容三点式振动电路
还有一种常用的振动电路是电容三点式振动电路，见图 3 （ a ）。图中电感 L 和电容 C1 、 C2 组成起选频效果的谐振电路，从电容 C2 上取出反应电压加到晶体管 VT 的基极。从图 3 （ b ）看到，晶体管的输入电压和反应电压同相，满意相位平衡条件，因而电路能起振。因为电路中晶体管的 3 个极别离接在电容 C1 、 C2 的 3 个点上，因而被称为电容三点式振动电路。
电容三点式振动电路的特点是：频率安稳度较高，输出波形好，频率可以高达 100 兆赫以上，但频率调理规模较小，因而适合于作固定频率的振动器。它的振动频率是： f 0 =1/2π LC ，其间 C= C 1 C 2 C 1 +C 2 。
上面 3 种振动电路中的扩大器都是用的共发射极电路。共发射极接法的振动器增益较高，简略起振。也可以把振动电路中的扩大器接成共基极电路方式。共基极接法的振动器振动频率比较高，并且频率安稳性好。
RC 振动器
RC 振动器的选频网络是 RC 电路，它们的振动频率比较低。常用的电路有两种。
（ 1 ） RC 相移振动电路
图 4 （ a ）是 RC 相移振动电路。电路中的 3 节 RC 网络一起起到选频和正反应的效果。从图 4 （ b ）的沟通等效电路看到：因为是单级共发射极扩大电路，晶体管 VT 的输出电压 U o 与输出电压 U i 在相位上是相差 180° 。当输出电压通过 RC 网络后，变成反应电压 U f 又送到输入端时，因为 RC 网络只对某个特定频率 f 0 的电压发生 180° 的相移，所以只需频率为 f 0 的信号电压才是正反应而使电路起振。可见 RC 网络既是选频网络，又是正反应电路的一部分。
RC 相移振动电路的特点是：电路简略、经济，但安稳性不高，并且调理不便利。一般都用作固定频率振动器和要求不太高的场合。它的振动频率是：当 3 节 RC
网络的参数相一起： f 0 = 1 2π 6RC 。频率一般为几十千赫。
（ 2 ） RC 桥式振动电路
图 5 （ a ）是一种常见的 RC 桥式振动电路。图中左边的 R1C1 和 R2C2 串并联电路便是它的选频网络。这个选频网络又是正反应电路的一部分。这个选频网络对某个特定频率为 f 0 的信号电压没有相移（相移为 0° ），其它频率的电压都有大小不等的相移。因为扩大器有 2 级，从 V2 输出端取出的反应电压 U f 是和扩大器输入电压同相的（ 2 级相移 360°=0° ）。因而反应电压经选频网络送回到 VT1 的输入端时，只需某个特定频率为 f 0 的电压才干满意相位平衡条件而起振。可见 RC 串并联电路一起起到了选频和正反应的效果。
实际上为了进步振动器的作业质量，电路中还加有由 R t 和 R E1 组成的串联电压负反应电路。其间 R t 是一个有负温度系数的热敏电阻，它对电路能起到安稳振动起伏和减小非线性失真的效果。从图 5 （ b ）的等效电路看到，这个振动电路是一个桥形电路。 R1C1 、 R2C2 、 R t 和 R E1 别离是电桥的 4 个臂，扩大器的输入和输出别离接在电桥的两个对角线上，所以被称为 RC 桥式振动电路。
RC 桥式振动电路的性能比 RC 相移振动电路好。它的安稳性高、非线性失真小，频率调理便利。它的振动频率是：当 R1=R2=R 、 C1=C2=C 时 f 0 = 1 2πRC 。它的频率规模从 1 赫～ 1 兆赫。
调幅和检波电路
播送和无线电通信是运用调制技能把低频声响信号加到高频信号上发射出去的。在接收机中复原的进程叫解调。其间低频信号叫做调制信号，高频信号则叫载波。常见的连续波调制办法有调幅和调频两种，对应的解调办法就叫检波和鉴频。
下面咱们先介绍调幅和检波电路。
（ 1 ）调幅电路
调幅是使载波信号的起伏跟着调制信号的起伏改动，载波的频率和相应不变。可以完结调幅功用的电路就叫调幅电路或调幅器。
调幅是一个非线性频率改换进程，所以它的关键是有必要运用二极管、三极管等非线性器材。依据调制进程在哪个回路里进行可以把三极管调幅电路分红集电极调幅、基极调幅和发射极调幅 3 种。下面举集电极调幅电路为例。
图 6 是集电极调幅电路，由高频载波振动器发生的等幅载波经 T1 加到晶体管基极。低频调制信号则通过 T3 耦合到集电极中。 C1 、 C2 、 C3 是高频旁路电容， R1 、 R2 是偏置电阻。集电极的 LC 并联回路谐振在载波频率上。如果把三极管的静态作业点选在特性曲线的曲折部分，三极管便是一个非线性器材。因为晶体管的集电极电流是跟着调制电压改动的，所以集电极中的 2 个信号就因非线性效果而完结了调幅。因为 LC 谐振回路是调谐在载波的基频上，因而在 T2 的次级就可得到调幅波输出。
（ 2 ）检波电路
检波电路或检波器的效果是从调幅波中取出低频信号。它的作业进程正好和调幅相反。检波进程也是一个频率改换进程，也要运用非线性元器材。常用的有二极管和三极管。别的为了取出低频有用信号，还有必要运用滤波器滤除高频重量，所以检波电路一般包括非线性元器材和滤波器两部分。下面举二极管检波器为例阐明它的作业。
图 7 是一个二极管检波电路。 VD 是检波元件， C 和 R 是低通滤波器。当输入的已调波信号较大时，二极管 VD 是断续作业的。正半周时，二极管导通，对 C 充电；负半周和输入电压较小时，二极管截止， C 对 R 放电。在 R 两头得到的电压包括的频率成分许多，通过电容 C 滤除了高频部分，再通过隔直流电容 C 0 的隔直流效果，在输出端就可得到复原的低频信号。
调频和鉴频电路
调频是使载波频率随调制信号的起伏改动，而振幅则坚持不变。鉴频则是从调频波中解调出本来的低频信号，它的进程和调频正好相反。
（ 1 ）调频电路
可以完结调频功用的电路就叫调频器或调频电路。常用的调频办法是直接调频法，也便是用调制信号直接改动载波振动器频率的办法。图 8 画出了它的粗心，图顶用一个可变电抗元件并联在谐振回路上。用低频调制信号操控可变电抗元件参数的改动，使载波振动器的频率发生改动。
（ 2 ）鉴频电路
可以完结鉴频功用的电路叫鉴频器或鉴频电路，有时也叫频率检波器。鉴频的办法一般分二步，第一步先将等幅的调频波变成起伏随频率改动的调频 — 调幅波，第二步再用一般的检波器检出起伏改动，复原成低频信号。常用的鉴频器有相位鉴频器、份额鉴频器等。
