提升晶體振蕩頻率的電路有哪些

 有多種不同的電路可用于拉高石英晶體的振蕩頻率。

本質(zhì)上，拉動(dòng)晶振的頻率需要改變負(fù)載電容。這將改變振蕩頻率，使其可以在可用范圍內(nèi)修整到所需值。

常用的電路是Colpitts振蕩器。在晶體兩端使用一個(gè)簡單的可變電容器將可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。同樣通過在電子電路設(shè)計(jì)中減小電容器C1和C2的值，同時(shí)還保持電路工作，可以減小由電路的該元件引起的負(fù)載電容，從而允許更多的調(diào)整。

這種類型的電路可用于需要手動(dòng)調(diào)整晶體振蕩器頻率的場合。它也可以用在一些低功率晶體控制的業(yè)余無線電或業(yè)余無線電發(fā)射機(jī)中。通過使用晶體振蕩器，這大大簡化了電子設(shè)計(jì)和所用電子元件的數(shù)量，從而使變送器適合于家庭建筑。

在大多數(shù)應(yīng)用中，使用控制電壓控制晶體振蕩器的頻率更為方便。這意味著它可以被結(jié)合到各種電子電路設(shè)計(jì)中，包括：窄帶鎖相環(huán)；貼片壓控晶振VCXO；高精度溫補(bǔ)晶振TCXO；以及更多的電路設(shè)計(jì)。

為了實(shí)現(xiàn)電壓控制，使用了變?nèi)荻O管。如圖所示，通常使用背靠背二極管。

可以使用單個(gè)二極管，但是需要串聯(lián)電容器來代替二極管D1，以將調(diào)諧電壓和晶體管偏置電壓彼此隔離。背靠背二極管相對(duì)于單個(gè)二極管在性能上有整體提高。

晶體兩端的電阻需要為二極管D1的偏置電壓提供DC返回。考慮到變?nèi)荻O管反向偏置，幾乎沒有電流流過，因此其值可能很高。

在某些情況下，晶體振蕩器可能需要相對(duì)較大的頻移。一種應(yīng)用是在業(yè)余無線電，業(yè)余無線電低功率莫爾斯電碼發(fā)射機(jī)中。在這里，即使看到較大的偏移，使用晶體振蕩器也能提供良好的穩(wěn)定性，并且與LC可變頻率振蕩器相比，其高輸出是非常有益的。它們比其他解決方案簡單得多，并使用更少的電子組件。這些振蕩器通常不會(huì)用于性能應(yīng)用，因?yàn)榉€(wěn)定性，相位噪聲和精度顯然受到了影響，但對(duì)于業(yè)余無線電應(yīng)用來說仍然綽綽有余。

在進(jìn)行此類電路的電子設(shè)計(jì)時(shí)，必須格外小心。如果頻率偏移變得太大，則輸出可能下降或振蕩器完*停止工作，或者振蕩頻率可能僅由LC組合的頻率決定。但是，通過精心的電子設(shè)計(jì)和優(yōu)化，與使用簡單的可變電容器相比，可以獲得更大程度的頻移。