振蕩--中文百科全书

词语含义

词目:振蕩

圆形膜的振动

基本解释:

1.[vibration]∶振动

2.[oscillation]∶电压、电流或其他电量的幅度随时间周期性变化

本机振蕩

引证解释:

1.见振蕩。

2.亦作振蕩。震动，摇蕩。

汉贾谊《鵩鸟赋》:万物回薄兮，振蕩相转。三国魏曹植《洛神赋》:余情悦其淑美兮，心振蕩而不怡。唐高适《宋中遇林虑杨十七山人因而有别》诗:朔风忽振蕩，昨夜寒螀啼。範文澜《中国近代史》第三章第二节:本年十二月二日路易·拿坡侖的政变，振蕩了整个的欧洲。曹禺《王昭君》第五幕:苦伶仃低沉的男音在帐幕的昏暗中振蕩，使人感到恐惧与不安。

物理概念

综述

在物理学中，振蕩是指电路中的电流(或电压)在最大值和最小值之间随时间作周期性重复变化的现象或过程。振幅恆定的振蕩称等幅振蕩;振幅随时间而递减的振蕩称阻尼振蕩或减幅振蕩。

它是一种电压、电流或其他电量的幅度随时间而反复变化的物理现象。这种变化通常是周期性的。在振蕩过程中，如果能量不断损失，则其振蕩将逐渐减小，称衰减振蕩;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，则其振蕩将维持不变，称等幅振蕩;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，称增幅振蕩。最早用来传递信息的电信号是由火花放电器产生的一种衰减振蕩波。以后又用电弧电路产生等幅振蕩波。1913年人们第一次用真空三极体产生高频等幅振蕩波。随着真空电子器件、固态电子器件的发展，已不难获得各种波形的振蕩信号，其功率和频率範围也大为扩展，并已广泛用于通信、广播、雷达、电子电脑和测量仪器等方面。

振蕩

在反应器中某空间位置上的浓度或(和)温度发生周期性变化的现象。这是反应过程中的一类不稳定性。当外部条件恆定时反应系统产生的振蕩称为自由振蕩。在工业反应器中一般不易产生自由振蕩，但应尽力避免这类振蕩的发生。

自由振蕩

由电感线圈L、电容器C构成的振蕩回路，如在接通前L中储有磁能或C上储有电能，那麽在回路闭合后，这些存储的能量将在L和C之间相互交换,产生振蕩电压或振蕩电流。这种现象称为自由振蕩。没有损耗的LC回路的振蕩波形为正弦形，振蕩频率取决于LC回路闭合前所存储的能量。实际的LC回路总是要消耗能量的，所以自由振蕩总是衰减振蕩。

自由振蕩相位噪声

非线性振蕩方程

自激振蕩的工作情况可用非线性微分方程来描述。1920年前后，範德堡等人就导出了描述电子管振蕩器的非线性微分方程:

非线性振蕩

这就是着名的範德堡方程。式中x是时间t的函式，代表自激振蕩的电压或电流;ε是与振蕩回路和电子管特徵有关的常数。解範德堡方程即可求出x(t)。当时,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;当时，则接近方波。

自激振蕩

无须外加激励而自行产生的恆稳而持续的振蕩。含有储能元件(如电容器C和电感器L)和有源器件的电路，在一定条件下能产生自激振蕩。实现这种功能的电路叫作(自激)振蕩器。振蕩器依振蕩波形的不同，可分为正弦振蕩器和非正弦振蕩器两类;依工作原理可分为负阻振蕩器和反馈型振蕩器(见LC 振蕩器)两种。

图1是负阻振蕩器的原理图。G-是负阻器件的增量负电导,G是振蕩回路的损耗电导。如果，则振蕩幅度逐渐增大。但负阻器件的非线性特徵会使│G-│随振蕩幅度的增大而减小，所以终将使，即振蕩幅度终将达到稳定值。称为起振条件,称为振幅平衡条件。负阻振蕩器既能产生正弦波，也能产生非正弦波。

图2是反馈型振蕩器原理图。其中，A代表主要由有源器件构成的放大器，β代表由选频网路或移相网路构成的反馈电路。先构想电路在S点断开，在A的输入端加入频率为f的正弦电压ui，放大后的输出电压为uo,由β反馈回来的电压为uf。如果uf和ui大小相等，相位相同，那麽，用uf替代ui,输出uo将保持不变。实际上，S点是接通的，所以在一定条件下，即使电路没有输入激励仍能得到输出电压uo。

使反馈型振蕩器维持自激振蕩的条件是Aβ=1。这个方程称为巴克豪森判据。它包含Aβ的模值|Aβ|为1和相位为零两个条件。前者称为振幅平衡条件，它保证uf和ui的幅度相同。后者称为相位平衡条件,它保证uf和ui的相位相同。振幅平衡条件和振幅u0的大小，取决于放大电路的非线性特徵。相位平衡条件和振蕩频率f的数值取决于选频网路的频率特徵。