RC正弦波振荡电路设计.docx

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1、RC正弦波振荡电路设计RC正弦波振荡电路设计 电气工程系 王文川 任务三 RC正弦波振荡电路 任务描述 RC正弦波振荡电路的描述 学习目标 RC正弦波振荡电路的认识。 重点：RC正弦波振荡电路的描述。 难点：RC正弦波振荡电路的认识。 一、RC正弦波振荡器 一、实验目的 1、 进一步学习RC正弦波振荡器的组成及其振荡条件 2、 学会测量、调试振荡器 二、实验原理 从结构上看，正弦波振荡器是没有输入信号的，带选频网络的正反馈放大器。若用R、C元件组成选频网络，就称为RC 振荡器， 一般用来产生1Hz1MHz的低频信号。 1、 RC移相振荡器 电路型式如图121所示,选择RRi。 图121 RC移

2、相振荡器原理图 振荡频率 起振条件 放大器A的电压放大倍数 29 电路特点 简便，但选频作用差，振幅不稳，频率调节不便，一般 用于频率固定且稳定性要求不高的场合。 频率范围 几赫数十千赫。 2、 RC串并联网络振荡器 电路型式如图122所示。 振荡频率 起振条件 | |3 电路特点 可方便地连续改变振荡频率，便于加负反馈稳幅，容易得到良好的振荡波形。 图122 RC串并联网络振荡器原理图 3、 双T选频网络振荡器 电路型式如图123所示。 图123 双T选频网络振荡器原理图 振荡频率 起振条件 | |1 电路特点 选频特性好，调频困难，适于产生单一频率的振荡。 注：本实验采用两级共射极分立元件

3、放大器组成RC正弦波振荡器。 三、实验设备与器件 1、 12V 直流电源 2、 函数信号发生器 3、 双踪示波器 4、 频率计 5、 直流电压表 6、 3DG122 或 90132 电阻、电容、电位器等 四、实验内容 1、 RC串并联选频网络振荡器 (1) (1) 按图124组接线路 图124 RC串并联选频网络振荡器 (2) 断开RC串并联网络，测量放大器静态工作点及电压放大倍数。 (3) 接通RC串并联网络，并使电路起振，用示波器观测输出电压uO波形，调节Rf使获得满意的正弦信号，记录波形及其参数。 (4) 测量振荡频率，并与计算值进行比较。 (5) 改变R或C值，观察振荡频率变化情况。

4、(6) RC串并联网络幅频特性的观察 将RC串并联网络与放大器断开，用函数信号发生器的正弦信号注入RC串并联网络，保持输入信号的幅度不变，频率由低到高变化，RC串并联网络输出幅值将随之变化，当信号源达某一频率时，RC串并联网络的输出将达最大值。且输入、输出同相位，此时信号源频率为 2、 双T选频网络振荡器 (1) 按图125组接线路 (2) 断开双T网络，调试T1管静态工作点，使UC1为67V。 (3) 接入双T网络，用示波器观察输出波形。若不起振，调节RW1，使电路起振。 (4) 测量电路振荡频率，并与计算值比较。 图125 双T网络RC正弦波振荡器 3、 RC移相式振荡器的组装与调试 (1

5、) 按图126组接线路 (2) 断开RC移相电路，调整放大器的静态工作点，测量放大器电压放大倍数。 (3) 接通RC移相电路，调节RB2使电路起振，并使输出波形幅度最大，用示波器观测输出电压uO波形，同时用频率计和示波器测量振荡频率，并与理论值比较。 。 图126 RC移相式振荡器 五、实验总结 1、 由给定电路参数计算振荡频率，并与实测值比较， 分析误差产生的原因。 2、 总结三类RC振荡器的特点。 二、RC桥式正弦波振荡器测试 一、功能：RC正弦波振荡器可产生幅值连续可调和频率可调的正弦波 二、性能指标：采用RC选频网络构成的振荡电路称为RC正弦波振荡电路；它适用于低频振荡。在正弦波振荡电

6、路中，一要反馈信号能够取代输入信号，即电路中必须引入正反馈；二要有外加的选频网络，用以确定振荡频率。 三、电路图及其原理： RC串并联电路构成正负反馈支路，同时兼做选频网络，R1，R2，RP及二极管元件构成负反馈和稳幅环节。调节电位器RP，可以改变负反馈深度，以满足振荡的振幅条件并改善波形。利用俩个反向并联二极管正向电阻的非线性特性来实现稳幅，R3是用来削弱二极管非线性的影响 四、元件及计算过程：电阻,二极管1N148,电容10nf,运放355AM 电路振荡频率：f0=1/2RC=1/2*3.14*10000*0.00000001=16000HZ 五、仿真分析 瞬态分析： 傅里叶分析： 参数分析： 参数分析：c1 电容变化 参数分析：电阻变化 温度扫描分析 注意：； 一、 RC正弦波振荡电路设计 。 二、 在设计过程中遇到的问题以及解决办法 1、 。 2、 。 3、 。 4、 。 5、 。 教师评价 教师总体评价： 教师签名： 日期： 年 月 日