【48812】正弦波振动器界说及分类_水质硫化物酸化吹气仪

正弦波振动器是指不要输入信号操控就能自动地将直流电转换为特定频率和振幅的正弦交变电压（电流）的电路。

它由四部分所组成：扩大电路，选频网络，反应网络和稳幅电路。常用的正弦波振动器有电容反应振动器和电感反应振动器两种。后者输出功率小，频率较低；而前者能够输出大功率，频率也较高。

正弦波振动器可分为两大类：一类是使用反应原理构成的反应振动器，它是使用最广的一类振动器；另一类是负阻振动器，它将负阻抗元件直接连接到谐振回路中，使用负阻器材的负阻抗效应去抵消回路中的损耗，由此发生出正弦波振动。 [1]

LC正弦波振动器、反应型LC正弦波振动器是LC正弦波振动器的首要电路型式。LC选频网络既是扩大器的负载，又有一部分是正反应网络。依据反应电路的办法不同，可分为变压器耦合反应式、电感分压反应式和电容分压反应式。图1（a）和（b）别离示出电感分压反应式和电容分压反应式的电路。这种电路中电感分压器和电容分压器的三端别离和电子器材的三个电极相连，又称三端（或三点）式振动电路。电感三端式又称哈特莱电路，电容三端式又称科皮兹电路。

LC振动器的振动频率由选频网络——LC振动回路的谐振频率决议。作业频率下降时，要求增大振动回路的电感量和电容量。大电感量的电感和大容量的电容器体积大、粗笨，因而LC振动器不适用于低频，作业频率一般不该低于几百千赫。

（1）石英晶体振动器：为进步振动器的频率安稳度，将LC振动器中选频网络的一部分用石英晶体代替的振动器。为了能够更好的确保振动器的振动频率是在石英晶体操控下发生的，石英晶体接入线路的办法有两种：一种是将石英晶体替代LC振动器的一个电感，如图2（a）所示。石英晶体在电路起振后出现感抗，和电路中的电感L、电容C组成一个并联振动回路。这种电路称为并联型石英晶体振动器。另一种是将石英晶体串接在扩大器的正反应电路中，如图2（b）所示。在石英晶体的串联谐振频率上，石英晶体出现很低的阻抗，正反应最强，很简单激起振动。这种电路称为串联型石英晶体振动器。石英晶体振动器一般简称为晶体振动器。

（2）负阻型LC正弦波振动器：由具有负微变电阻的器材和LC选频网络构成的正弦波振动器。依据所选用的负阻器材的特性不同，电路的构成不一样。选用流控型器材时，要求直流供电电源具有较高的内阻，器材应和LC元件组成串联振动回路；选用压控型器材时，要求直流供电电源有较低的内阻，器材应和LC元件组成并联振动回路。用于构成负阻型LC正弦波振动器的典型流拄型器材有雪崩三极管，典型压控型器材有隧遭二极管。

二、RC正弦波振动器，RC正弦波振动器的振动频率反比于RC选频阿络元件RC的乘积。用增大电阻阻值的办法下降振动频率，不会像LC振动器中增大电感量那样会使元件体积和分量加大，故RC振动器可作业在低频段。使用最广泛的RC振动电路是图3所示的文氏电桥电路。图中，R1、C1、R2、C2组成具有选频特性的正反应网络。R3和R4组成负反应网络。引进的负反应超越正反应，便能减小作业频率的谐波成分，削减波形失线挑选为具有正温度系数的电阻，或是将R4挑选为具有负温度系数和热情性的电阻，便能够收到稳幅的作用。

当振动频率延伸至超低频频段时，要求RC乘积十分大。容量很大的电容体积大；阻值过大的电阻，阻值安稳性下降，电阻上的直流电压降过大，形成器材作业点违背正常值，增形失真。积分式RC正弦波振动器，能够在某些特定的程度上战胜此缺陷。这种振动器的振动频率，反比于组成振动器积分器的积分时间常数。要取得大的积分时间常数，不一定要用阻值大的电阻。用低阻值电阻构成一个T型网络，替代高阻值的积分电阻，只需二者的传输电导持平，便可收到相同的积分作用。积分式RC正弦波振动器十分适合于超低频段。

RC振动器中，引进负反应既可削减失真，又可进步频率安稳度。RC正弦波振动器的频率安稳度，一般在10～10数量级。因为RC选频网络的挑选功能不如LC阿络，故RC振动器中的电子器材有必要作业于甲类，方能确保满意小的波形失真。在RC振动器中，选用慵懒非线性完成稳幅。负反应的非线性表现为负反应随信号起伏改变。当信号起伏增大时，负反应随之增大，阻挠振幅增大。慵懒则表现为负反应不随信号的瞬时值改变，避免引进失真。当振动频率不是很低（如在1Hz以上）时，用热情性元伴构成负反应电路，以完成慵懒非线性负反应。当振动频率很低（1Hz以下）时，热情性元件的慵懒不行，可将振动器的输出信号进行检波，使用检波电压作为负反应电压，以完成稳幅。依托合理挑选检波负载的时间常数，满意必需的情性。

进步频率安稳度和振幅安稳度的办法 LC正弦波振动器中，选用进步LC振动回路Q值的办法，减小外因对振动频率的影响；用削弱器材和振动回路藕合的办法，减小器材输出阻抗对回路Q值和回路总电容量的影响。进步频率安稳度的典型电路有西勒（Seiler）电路和克拉泼（Clapp）电路。一般LC振动器的频率安稳度在10数量级；石英晶体的惯例振动电路，频率安稳度可进步到10～10数量级；将振动电路置于恒温槽中，可进步到10～10数量级。振动器中选用自生反向偏压安稳振幅，进步振动回路Q值以减小波形失真。