下图为不同频率的信号通过LC并联谐振电路后的状态。当输入信号经过LC并联谐振电路时,同样根据电感器和电容器的特性,高频信号易于从电路的电容器通过,而低频信号则易于通过电感器到达输出端。由于LC回路在谐振频率f0处阻抗最大,该信号则难以通过(阻抗最大)。
下表所列为并联谐振电路和串联谐振电路的特性:
二、LC谐振电路的识图分析
一般在LC振荡器中多使用LC谐振电路,LC振荡器中有源器件可以是三极管、场效应管,也可以是集成电路。LC振荡器按反馈信号的耦合方式可分为三类:变压器反馈式LC振荡器、电感反馈振荡器、电容反馈振荡器。其中电感反馈振荡器又称为电感三点式振荡电路或哈特莱振荡器;电容反馈振荡器又称为电容三点式振荡电路或考毕兹振荡器,电容三点式振荡电路又可以分为串联型改进电容三点式振荡器(克拉泼振荡器)和并联型改进电容三点式振荡器(西勒振荡器)。
①变压器反馈式LC振荡电路
下图所示为变压器反馈式LC振荡器的电路图。变压器反馈式LC振荡器又称互感耦合振荡器,由谐振放大器和反馈网络两部分组成,本电路采用共发射极放大器,以LC并联谐振电路作为集电极交流负载。当接上电源时,电流流过L1和VT晶体管集电极,L2会有感应电流,该电流会反馈到晶体管的基极,由于晶体管的放大作用而形成正反馈,由于L1C具有选频功能,会形成谐振,振荡频率等于L1C的谐振频率, 振荡信号再通过L1与L3的互感耦合,在负载RL上输出正弦波信号。
变压器反馈式振荡电路在广播通信设备中的应用非常广泛,在普通收音机的本机振荡电路中也普遍采用变压器耦合振荡电路。反馈是由变压器次级绕组实现的,要满足相位的平衡条件,变压器同名端的接法至关重要。如上图所示,该电路变压器同名端的接法必须依照此种形式进行连接,即反馈信号与输入信号同相,满足正反馈的相位平衡条件。
②电感三点式振荡电路
下图所示为电感三点式振荡电路的结构示意图及其等效电路。在 (a)中可以看出,放大器釆用共基极接法,Rb1、Rb2和RE构成直流偏置电路。Cb为交流旁路电容。CE用于隔直,避免发射极直流电位经电感接到电源,从而与集电极 为等电位,使三极管截止无法起振。这种电路的LC并联谐振电路中的电感有首端、中间抽头和尾端三个端点,其交流通路分别于电路的集电极、发射极和基极相连。反馈信号取自电感上的电压,因此习惯上将这种电路称为电感三点式LC振荡电路或电感反馈式振荡电路。