可在低频~5MHZ范围内振荡的高频电路及工作原理分析

电路的功能

射极耦合多谐振荡器可作为大变化范围的压控振荡器使用。通过对射极电流进行控制，便可直接实现FM调制。改变电容器C2，频率范围可为数赫兹~5MHZ。此外，本电路作为VCO使用时，采用0~5V的控制电压，可获得约15倍以上的变化范围。

电路工作原理

TT2、TT3是射极耦合的多揩振荡电路，在射极和地之间接耦合电阻，蔌象本电路那样，增加TT4和TT5组成的恒流电路，用基极电压对电流进行控制。二极管D2和D3为箝位地极管，可提高开关转换速度。

采用图中的参数，偏压为5V时，可用下式算出振荡频率，即FO≈3.3*10的3次方/C2。对环境温度变化呈正的温度系数，这是因为晶体管的VBE温度系数为负，所以射极电流呈正系数。为此，把PNP的晶体管TT1作为补偿电路，为基极-集电极之间的二极管D1对VBE进行补偿，同时，TT1还完成TT4和TT5的VBE电平移位。

从TT3的集电极输出振荡信号，振幅为+VCC-0.6V。用电容器C3隔去直流，然后用射极输出器输出。

元件的选择

虽然振荡频率的稳定性不很好，但由于电路本身的温度系数为正，所以电容器C2可选用具有正系数的聚酯薄膜电容。晶体管的选择与频率有关，小信号晶体管基本上都可满足要求。

调整

从置偏输入端输入稳定电压，电压范围为0~5V时，若按本电路的参数，振荡频率范围应为10~150KHZ。因为可以设定使振荡频率FO=100K 的偏压或者利用稳定的电源电压，象图中虚线那样再连接VR1对振荡频率进行调节。

作为PLL电路的VCO使用时，去掉R1和D1，加大输入电阻，把相们比较器输出接到置偏输入端即可。

照片A示出偏压为3.3V（FO=100KHZ），从调制输入端输入1KHZ，-20DBM调制信号时的FM频谱。因为采用直接调制方式，所以可以获得大的频率偏移。

应用说明

本电路的参数是按振荡频率为100KHZ设计的，但射极耦合多谐振荡器的振荡频率可在10MHZ以上。为了在更高的频率下工作，可加大晶体管TT2、TT3的射极电流，R4、R5的阻值在数百欧姆以下，R6、R7小于100欧。当然决定振荡频率的C2的容量也要小。