振盪

1．[vibration]∶振動。

2．[oscillation]∶電壓、電流或其他電量的幅度隨時間週期性變化。

本機振盪。 ^[1] 

指震動，搖盪。

三國·魏·曹植《洛神賦》：“餘情悦其淑美兮，心振盪而不怡。”

唐·高適《宋中遇林慮楊十七山人因而有別》詩：“朔風忽振盪，昨夜寒螿啼。”

范文瀾《中國近代史》第三章第二節：“本年十二月二日路易·拿坡侖 的政變，振盪了整個的歐洲。”

曹禺《王昭君》第五幕：“苦伶仃 低沉的男音在帳幕的昏暗中振盪，使人感到恐懼與不安。” ^[1] 

在物理學中，振盪是指電路中的電流(或電壓)在最大值和最小值之間隨時間作週期性重複變化的現象或過程。振幅恆定的振盪稱“等幅振盪”;振幅隨時間而遞減的振盪稱“阻尼振盪”或“減幅振盪”。 ^[2] 

它是一種電壓、電流或其他電量的幅度隨時間而反覆變化的物理現象。這種變化通常是週期性的。在振盪過程中，如果能量不斷損失，則其振盪將逐漸減小，稱衰減振盪；如果能量沒有損失，或由外部補充的能量恰能抵消所失能量，則其振盪將維持不變，稱等幅振盪；如果外部補充的能量大於耗去的能量，則其振幅將逐漸增大，稱增幅振盪。最早用來傳遞信息的電信號是由火花放電器產生的一種衰減振盪波。以後又用電弧電路產生等幅振盪波。1913年人們第一次用真空三極管產生高頻等幅振盪波。隨着真空電子器件、固態電子器件的發展，已不難獲得各種波形的振盪信號，其功率和頻率範圍也大為擴展，並已廣泛用於通信、廣播、雷達、電子計算機和測量儀器等方面。

在反應器中某空間位置上的濃度或（和）温度發生週期性變化的現象。這是反應過程中的一類不穩定性。當外部條件恆定時反應系統產生的振盪稱為自由振盪。在工業反應器中一般不易產生自由振盪，但應盡力避免這類振盪的發生。

由電感線圈L、電容器C構成的振盪迴路，如在接通前L中儲有磁能或C上儲有電能，那麼在迴路閉合後，這些存儲的能量將在L和C之間相互交換,產生振盪電壓或振盪電流。這種現象稱為自由振盪。沒有損耗的LC迴路的振盪波形為正弦形，振盪頻率取決於LC迴路閉合前所存儲的能量。實際的LC迴路總是要消耗能量的，所以自由振盪總是衰減振盪。

自激振盪的工作情況可用非線性微分方程來描述。1920年前後，範德堡等人就導出了描述電子管振盪器的非線性微分方程：

這就是著名的範德堡方程。式中x是時間t的函數，代表自激振盪的電壓或電流；ε是與振盪迴路和電子管特性有關的常數。解範德堡方程即可求出x(t)。當時,x(t)的波形接近正弦波。隨着ε的增大，其波形與正弦波將越差越遠；當時，則接近方波。

無須外加激勵而自行產生的恆穩而持續的振盪。含有儲能元件（如電容器C和電感器L）和有源器件的電路，在一定條件下能產生自激振盪。實現這種功能的電路叫作（自激）振盪器。振盪器依振盪波形的不同，可分為正弦振盪器和非正弦振盪器兩類；依工作原理可分為負阻振盪器和反饋型振盪器(見LC 振盪器)兩種。

圖1是負阻振盪器的原理圖。G－是負阻器件的增量負電導,G是振盪迴路的損耗電導。如果，則振盪幅度逐漸增大。但負阻器件的非線性特性會使│G－│隨振盪幅度的增大而減小，所以終將使，即振盪幅度終將達到穩定值。稱為起振條件,稱為振幅平衡條件。負阻振盪器既能產生正弦波，也能產生非正弦波。

圖2是反饋型振盪器原理圖。其中，A代表主要由有源器件構成的放大器，β代表由選頻網絡或移相網絡構成的反饋電路。先設想電路在S點斷開，在A的輸入端加入頻率為f的正弦電壓ui，放大後的輸出電壓為uo,由β反饋回來的電壓為uf。如果uf和ui大小相等，相位相同，那麼，用uf替代ui,輸出uo將保持不變。實際上，S點是接通的，所以在一定條件下，即使電路沒有輸入激勵仍能得到輸出電壓uo。

使反饋型振盪器維持自激振盪的條件是Aβ=1。這個方程稱為巴克豪森判據。它包含Aβ的模值|Aβ|為1和相位為零兩個條件。前者稱為振幅平衡條件，它保證uf和ui的幅度相同。後者稱為相位平衡條件,它保證uf和ui的相位相同。振幅平衡條件和振幅u0的大小，取決於放大電路的非線性特性。相位平衡條件和振盪頻率f的數值取決於選頻網絡的頻率特性。

當激勵源的頻率與自激振盪頻率十分接近時，原有自振頻率消失而為外加的頻率所佔據的現象。同步後的自振頻率與外加激勵源頻率相等。外加頻率在一定範圍內變化時，振盪頻率亦隨之而變。在一定條件下，振盪頻率也可以是激勵頻率的分諧波或高次諧波；前者稱為同步分頻，後者稱為同步倍頻。