RC桥式正弦波振荡.doc

电子技术综合训练 课程考试报告 设计题目： RC桥式正弦波振荡 报 告 作 者：田津阳 学 号 教 师：胡勤国 专 业：电气工程及自动化 电子电气工程学院 2016年月日 摘 要 关键词 ：正弦波震荡 ；电子技术训练 目 录 1.1主控制器件的论证与选择 4 1.2具体元件的选择 5 2.系统理论分析与计算 5 2.1起振的分析 5 2.1.1 自励振荡的相位条件 6 2.1.2自励振荡的幅度条件 6 2.1.3自励振荡的起振条件 6 3.电路设计 7 4.测试结果 7 4.1硬件测试结果 8 4.2 软件测试结果 8 4.1测试条件与仪器 10 5.结论与心得 10 6.参考文献 11 1系统方案。振荡频率；起振条件是基本放大电路A的放大电压倍数丨A丨29；电路特点是结构简单，但选频作用差，频率范围是几十赫兹到几千赫兹，一般用于频率固定且稳定性要求不高的场合。 RC串并联选频网络振荡电路， RC串并联选频网络振荡电路原理图如图2所示，电路的振荡频率 ；起振条件是丨A丨3；电路特点是：能连续改变振荡频率，、便于加负反馈温稳幅，震荡波形稳定不失真。 双T选频网络振荡电路 双T选频网络振荡电路原理如图3所示，电路的振荡频率是；起振条件是；电路的特点，选频特性好，调频比较困难，适于产生单一频率的震荡。 1.1主控制器件的论证与选择 1.2具体元件的选择 元器件代号 元器件名称 数量 型号规格 1 V1、V2 二极管 2 IN4148 2 C1、C2 电容器 2 0.01μF 3 C1A、C2A 2 5600pF 4 U1 集成运放+IC座 1 LM741+8PIC座 5 RP 1 10kΩ 6 R1 电阻 1 10kΩ 7 R2 电阻 1 15kΩ 8 R3 电阻 1 2.2kΩ 9 R4、R5 电阻 2 10kΩ 10 R4A、R5A 电阻 2 33kΩ 11 JP1~ JP4 短接环 4 三位 12 J1、J2 短接环 2 两位 13 P1 接线端子 1 三位 ??????????????? 2系统理论分析与计算 1起振的分析 的相位必须与放大电路所需要的输入电压的相位相同，即必须是正反馈。 由于放大电路采用了同相放大电路，与相位相同，因此，与也必须相位相同。如图6所示，由于 所以，要满足和相位相同的条件，分母中的虚步应等于零，即 2.1.2自励振荡的幅度条件: 反馈电压的大小必须与放大电路所需要的输入电压的大小相等，即必须有合适的反馈量。用公式表示即 由于 因此自励振荡的幅度条件也可以表示为 对于图6所示RC振荡电路来说，如前所述 故 由于同相放大电路的电压放大倍数为 因此 可见，从自励振荡的上述条件来看，正弦波振荡器实质上是一个不需要外加输入信号的正反馈放大电路，其闭环电压放大倍数 2.1.3自励振荡的起振条件 起振时的要大于稳定振荡时的 ，用公式表示即 。当电路与电源接通的瞬间，输入端必然会产生微小的电压变化，它一般不是正弦量。但可以分解成许多不同频率的正弦分量，其中只有频率符合正弦分量能满足自励振荡的相位条件。只有满足就会大于原来的，因而该频率的信号被放大后又被反馈电路送回到输入端，使输入端的信号增加，输出信号便进一步增加，如此反复循环下去，输出电压就会逐渐增加起来。对于一般的放大电路来说较小时，晶体管工作在放大状态, 基本不变。较大时，晶体管进入饱和状态, 开始减小。当减小到正好满足自励振荡条件的幅度条件（式9）时，输出电压不再增加，振荡达到了稳定。 3电路设计 4测试结果 测试结果 1、 电路安装完成后，应对电路图进行认真复查，并确认短路环J1、J2是接通的，确定安装无误后方可通电调试。2、 将短路环JP1~ JP4都接到原理图中“1”的位置上，此时应为R4=R5=10kΩ、C1=C2=0.01μF，调节电位器RP，同时用示波器观察输出电压vo 波形，直至出现完好正弦波为止，记录波形并测量最大不失真电压vo的幅度Vom =________V，波形的周期T =_______ms，频率fo =_______HZ。3、 将短路环JP1~ JP4都接到原理图中“2”的位置上，此时应为R4A=R5A=33kΩ、C1A=C2A=5600pF，调节电位器RP，同时用示波器观察输出电压vo 波形，直至出现完好正弦波为止，记录波形并测量最大不失真电压vo的幅度Vom =________V，波形的周期T =_______ms，频率fo =_______HZ。4、 将短路环JP1、JP3接到原理图中“1”的位置上，短路环JP2、JP4接到原理图中“2”的位置上，此