实验五 三点式正弦波振荡器.ppt

实验五 三点式正弦波振荡器  一、实验目的 1. 掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理，起振条件，振荡电路设计及电路参数计算。 2. 通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影响。 3. 研究外界条件（温度、电源电压、负载变化）对振荡器频率稳定度的影响。 二、实验内容 1.熟悉振荡器模块各元件及其作用，测量LC振荡器波段。 2.测量LC振荡器中静态工作点对振荡器的影响。 4.测试LC振荡器与晶体振荡器的频率稳定度。 1、LC三端式振荡器的基本电路 三、实验原理 相位平衡条件: X3 = -(X1+X2) 振幅起振条件：Ao·F1 2、西勒振荡器原理 振荡器性能 振幅及波形：振幅的增加主要是靠提高振荡管的静态电流值。工作点偏高，振荡管工作范围易进入饱和区，输出阻抗的降低将会使振荡波形严重失真，严重时，甚至使振荡器停振。工作点低振幅减小，不易起振。 振荡器的频率稳定度：在一定的时间范围内或一定的温度、湿度、电源、电压等变化范围内振荡频率的相对变化程度。采用稳定性好和高Q的回路电容和电感；采用与正温度系数电感作相反变化的具有负温度系数的电容；减小不稳定的晶体管极间电容和分布电容对振荡频率的影响。 振荡器的频率稳定度指在指定的时间间隔内，由于外界条件的变化，引起振荡器的实际工作频率偏离标称频率的程度。一般用下式表示： 晶体振荡器：石英晶体具有十分稳定的物理和化学特性，在谐振频率附近，晶体的等效参量Lq很大，Cq很小，rq也不大，因此晶体Q值可达百万数量级，晶体振荡器的频率稳定度比LC振荡器高很多。 3、电路原理图 1、振荡器静态工作点对振荡幅度的影响 将开关S1拨为“01”，S2拨为“00”，构成LC振荡器 四、实验步骤 振荡状态 Vp-p Ieo 起振 振幅最大 失真 停振 2、测量振荡器输出频率范围 将频率计接于P1处，改变CC1，用示波器从TP8观察波形及输出频率的变化情况，记录最高频率和最低频率。 测量值 计算值 fmax fmin 温度时间变化 室温 1分钟 2分钟 3分钟 4分钟 5分钟 LC振荡器 晶体振荡器 3、温度对两种振荡器谐振频率的影响。 将加热的电烙铁靠近振荡管N1，每隔1分钟记下频率的变化值。 开关S1交替设为“01”（LC振荡器）和“10”（晶体振荡器）