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简单介绍振荡器中环振的级数

牛牛牛 来源:eetop 作者:研究生笑笑 2023-12-01 14:27 次阅读

环振需要满足巴克豪森判据,也就是环路增益大于1,环路相位是360度,这样可以确保起振。不过振荡器还有稳定和平衡条件,这里就不讨论了。

360度,考虑栅到漏是反向的,也就是180度,3级总共可以提供180(+360)度相移,还剩180度,所以3级的话就是每一级极点提供60度相移。

这种级数只能是奇数,3,5,7,9...这种,如果是偶数,会出现临近零频(零频也就是直流点,临近零频不是直流点,可看成很小的频率,此时极点不起作用)有正反馈,最终造成电路“锁定”,管子关闭,无法起振。

1681994320659617.png

即使我们加了一个理想inverter,在所有频率都是反相作用,依然无法起振。因为满足360度条件只有在无穷远频率处(极点只有在无穷远处才会提供90度相移),此时增益肯定很低(考虑增益带宽积),依旧无法满足巴克豪森判据,无法起振。

1681994521909805.png

对于偶数,可以采用差分对,前后级交叉连接。

除了正常的差分对环振,还可以采用单端信号做伪差分信号,形成伪差分环振。

1701071425991317.png

1701071557978991.png

关于环振增益的大致求法:这种传输函数可以用极点与结点关联的公式,极点和振荡频率的关系可以用tan的反函数求到,只要振荡频率处的传输函数值大于1,就能满足振荡。注意传输函数带复数,最终求值时要用幅度。

1681997940791920.png

审核编辑:黄飞

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