压控晶振构成及原理

压控晶振主要由石英谐振器、变容二极管和振荡电路组成，其工作原理是通过控制电压来改变变容二极管的电容，从而“牵引”石英谐振器的频率，以达到频率调制的目的。VCXO大多用于锁相技术、频率负反馈调制的目的。

压控振荡器电路图（一）

所谓压控振荡器就是振荡频率高低受电压大小控制的振荡器，下图所示是克拉泼型LC压控振荡器原理电路。电路中VT1为振荡管，L1为振荡电感，C1，C2和VD1结电容均为振荡电容，C1，C2容量通常比VD1结电容大得多。

变容二极管在直流工作电压的作用下处于反向偏置状态，输入信号电压大小的变化，将引起变容二极管VD1反向偏置电压大小的相应变化，这样VD1的结电容大小将随之改变，从而使振荡器的振荡频率做相应的变化，实现压控振荡。

直流工作电压通过L1加到变容二极管负极，正极与VT1基极相连，直流工作电压不变，当输入电压增大时，VD1反向偏置电压减小，其结电容增大。当输入电压减小时，VD1反向偏置电压增大，其结电容减小。

压控振荡器电路图（二）

LM111组成的压控振荡器电路图

图1  10Hz至10kHz压控振荡器的应用电路

压控振荡器电路图（三）

指数式压控振荡器电路图

压控振荡器电路图（四）

宽范围可控的压控振荡器（NE566V）电路图

压控振荡器电路图（五）

某彩色电视接收机VHF调谐器中第6-12频段的本振电路如图所示电路中，控制电压VC为0.5-30V，改变这个电压，就使变容管的结电容发生变化，从而获得频率的变化。由图4可见，这是一典型的西勒振荡电路，振荡管呈共集电极组态，振荡频率约为170-220MHz，这种通过改变直流电压来实现频率调节的方法，通常称为电调谐，与机械调谐相比它有很大的优越性。

压控振荡器电路图（六）

一般的控振荡器电路的F/V转换线性度较差。本VCO电路采用电压可控的电流源，如下图所示：可明显改善线性度。

压控振荡器电路图（七）

压控振荡器电路图（八）

用NE555的指数式压控振荡器电路图