[发明专利]一种基于忆阻器的频率可调正弦波振荡电路

说明书

技术领域

本发明属于振荡电路技术领域。具体涉及一种基于忆阻器的频率可调正弦波振荡电路。

背景技术

大小和方向都随周期发生变化的电流叫振荡电流，能够产生振荡电流的电路叫做振荡电路。振荡电路的种类很多，按信号的波形来分，可分为正弦波和非正弦波振荡电路，通常将选频网络由电感和电容组成的正弦波振荡电路叫做LC正弦波振荡电路。从结构上来看，正弦波振荡电路就是一个没有输入信号的带选频网络的正反馈放大电路，欲使正弦波振荡电路产生持续振荡，必须要满足振幅平衡条件和相位平衡条件。

由于振幅平衡条件对元件参数的匹配要求较高，所以传统的LC正弦波振荡电路不容易起振。为了实现振荡频率可调，一般采用可变电容器替代选频网络中的电容，通过调节可变电容器的电容值来改变电路的振荡频率，由于机械式可变电容器的稳定性不高，且不易于实现自动控制，这些不足在很大程度上影响了振荡电路调整振荡频率时的稳定性。

发明内容

本发明旨在克服上述技术缺陷，目的是提供一种起振容易、稳定性高和易于实现自动控制的基于忆阻器的频率可调正弦波振荡电路。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：该电路由共射级放大电路、选频网络和控制模块组成，选频网络与共射级放大电路和控制模块分别连接。共射级放大电路的输入端V_1i和输出端V_1o分别与选频网络连接，共射级放大电路的输出端V_1o与外围电路的输入端V_w连接。

选频网络由忆容等效电路、电感和忆感等效电路组成。忆容等效电路的端子C_m1与忆感等效电路的端子L_m1连接，忆感等效电路的端子L_m2与电感的端子L₁连接，电感的端子L₂与忆容等效电路的端子C_m2连接。

忆容等效电路的端子C_m1和忆感等效电路的端子L_m1分别与共射级放大电路的输出端V_1o连接，忆容等效电路的端子C_m2和电感的端子L₂分别与共射级放大电路的输入端V_1i连接，忆感等效电路的端子L_m2和电感的端子L₁分别与参考地连接，忆容等效电路的端子VT₂₁和VT₂₂与控制模块的输出端CV₂₁和CV₂₂对应连接，忆感等效电路的端子VT₁₁和VT₁₂与控制模块的输出端CV₁₁和CV₁₂对应连接。

控制模块的输出端CV₁₁和CV₁₂与忆感等效电路的端子VT₁₁和VT₁₂对应连接，控制模块的输出端CV₂₁和CV₂₂与忆容等效电路的端子VT₂₁和VT₂₂对应连接。

所述控制模块由第一模拟开关、第二模拟开关、第三模拟开关、第四模拟开关和控制电路组成。

第一模拟开关的输入端X₁与控制电路的输出端V_p1连接，第一模拟开关的输出端Y₁接控制模块的输出端CV₁₁；第二模拟开关的输入端X₂与控制电路的输出端V_n1连接，第二模拟开关的输出端Y₂接控制模块的输出端CV₁₂；第一模拟开关的输入端C₁和第二模拟开关的输入端C₂分别与控制电路的输出端V_c1连接。