更新时间：2024-07-15 23:27
电振荡是指连续地发生振幅一定、频率一定的电振动现象，属于物理学术语。
解释
振荡过程中，如果能量不断损失，其振荡将逐渐减小，称衰减振荡；如果能量没有损失，或由外部补充的能量恰能抵消所失能量，则其振荡将维持不变，称等幅振荡；如果外部补充的能量大于耗去的能量，则其振幅将逐渐增大，称增幅振荡。电子电路的振荡主要分为自激振荡、强迫振荡和参数激励振荡。
自激振荡通过提供的直流电源，以本身的电路常数所决定的频率产生持续振荡，分为调谐振荡器(正弦)和多谐振荡器(正弦或方波)。强迫振荡是必须加上输入信号才能发生振荡，其振荡频率与输入频率存在某种关系(如倍频、分频、频率变换，以及自激振荡的强迫同步等形式的正弦波或脉冲波)。对于振荡器普遍形式的四端子振荡器(图1)，其结构是一个增益为G的放大器。它的输出eo的H倍(Heo)反馈到输入端，返回的输入再经放大后又成为输入，重复这一正反馈直至平衡就形成振荡。
H是电压反馈系数，如使H具有频率选择性，只有在特定频率下振荡才能逐渐加强，称为起振。起振的条件为H·eo＞ei，即GH大于1。由于G本身是复数，带有相位特性，要得到高品质的振荡电路，G只有在输入和输出同相或反相时虚部才为0，因此要满足持续振荡的条件为GH=1，而G和H均为实数，这就是巴克豪森判据。要使GH=1成立，必须在振幅达到一定时发挥振幅的限制作用。
对于普通放大器，振幅增大时进入晶体管的饱和区和(或)截止区，自动产生限幅作用。如果振荡器通过某些非线性动作降低增益使GH=1，则输出就不是正弦波。振幅限制亦可采用在放大器上加局部负反馈，振幅越大负反馈越大，自动减小H；或使放大器上带有输出恒定的子结构的自动输出控制(APC)。
H电路(又称反馈电路)是振荡器的主要电路。如H电路仅由LC谐振电路组成，则振荡器即最常见的LC振荡器；将其中一个L用晶体振子代替，则构成晶体振荡器；如H电路中由RC组成，则就是RC振荡器。对于RC振荡器，如RC构成的是移相电路，称移相振荡器(微分型和积分型两种)；若RC构成文氏桥，平衡端作为差分放大器的输入，则称文氏桥振荡器。
塔曼振荡器有相同的工作原理，如H电路的元件参数受输入电压的控制，则构成压控振荡器(VCO)。用负阻器件和LC谐振回路也可构成正弦波发生器。
由于负阻器件与谐振回路的连接只需两个端点，所以又称二端振荡器。负阻器件的伏安特性曲线如图2a。在特性曲线的a～b区段内，当电压增大时电流反而减小，即电压增量Δu=u2−u1是正值时，电流增量Δi=i2−i1是负值，所以在这一区段内负阻器件的动态电阻R为负值，即R=Δu/Δi=−|Δu|/|Δi|负阻器件分两类：
①电压控制型。特点是电流为电压的单值函数，而电压却不是电流的单值函数。这种器件的伏–安特性曲线形状如字母N(图2a)，故又称N型负阻，隧道二极管等具有这种特性。
②电流控制型。特点是电压为电流的单值函数，而电流却不是电压的单值函数，其伏–安特性曲线的行状如字母S(图2b)，故又称S型负阻，双基极二极管等具有这种特性。自激振荡的工作情况可用非线性微分方程来描述。
1920年前后，范德堡等人就导出了描述电子管振荡器的非线性微分方程：这就是著名的范德堡方程。式中x是时间t的函数，代表自激振荡的电压或电流，ε是与振荡回路和电子管特性有关的常数。解范德堡方程即可求出x(t)。当ε&1时，x(t)的波形接近正弦波。随着ε的增大其波形与正弦波将越差越远；当ε%1时，则接近方波。作为信号源的振荡器，对频率和振幅都有严格的稳定性要求，频率精确度即用频率偏差来表示。一般的多谐振荡，RC、LC振荡器的δ在10−1～10−2之间，简单的晶体振荡器为10−5，超稳定化晶体振荡器可达10−8，这需要晶体选择所需频率的振动模态采用温度系数小的切割方法、高性能的恒温条件和电源稳定等。另外，当负载变化或需大功率输出时，必要时加缓冲放大器，或阻尼衰减器和功率放大器，标准信号发生器还要加自动功率控制(APC)，使振荡器工作稳定。