RC正弦波振荡器电路设计与仿真.doc

《电子设计基础》课程报告 设计题目： RC正弦波振荡器电路设计及仿真 学生班级： 学生学号： 学生姓名： 指导教师： 时 间： 成 绩： 西南xx大学 信息工程学院 设计题目及要求 RC正弦波振荡器电路设计及仿真，要求： 设计完成RC正弦波振荡器电路； 仿真出波形，并通过理论分析计算得出频率。 题目分析与方案选择 在通电瞬间电路中瞬间会产生变化的信号且幅值频率都不一样，它们同时进入放大网络被放大，其中必定有我们需要的信号，于是在选频网络的参与下将这个信号谐振出来，进一步送入放大网络被放大，为了防止输出幅值过大所以在电路中还有稳幅网络（如图一中的两个二极管），之后再次通过选频网络送回输入端，经过多次放大稳定的信号就可以不断循环了，由于电路中电容的存在所以高频阻抗很小，即无法实现放大，且高频在放大器中放大倍数较小。 主要元器件介绍 10nf电容两个；15kΩ电阻一个；10kΩ电阻三个；滑动变阻器一个；2.2kΩ电阻一个；二极管两个；运算放大器；示波器 电路设计及计算 图 图 SEQ 图表 \* ARABIC 1 R1 10k? R2 10k? Key=A 50% R3 15k? R4 2.2k? U1 OPAMP_3T_BASIC 1 R5 10k? C1 10nF R6 10k? C2 10nF XSC1 0 2 D1 1DH62 D2 1DH62 3 7 5 4 在multisim软件上做的仿真电路图如图1。 电路震荡频率计算： f=1/2πRC 起振的复制条件：Rf/Ri=2 其中Rf=Rw+R2+R3/Rd 由其电路元件特性 R=10KΩ C=10nF 电路产生自激震荡，微弱的信号 1/RC 经过放大，通过反馈的选频网络，使输出越来越大，最后经过电路中非线性器件的限制，使震荡幅度稳定了下来， 刚开始时Av=1+Rf/Ri 3。 平衡时 Av=3，Fv=1/3(w=w0=1/RC) 仿真及结果分析 在multisim中进行仿真，先如图一连接好电路，运行电路，双击示波器，产生波形如下图 图 SEQ 图表 \* ARABIC 2 刚开始运行电路时，输出波形如图2，几乎与X轴平行，没有波形输出。 图 SEQ 图表 \* ARABIC 3 经过不久，波形就开始产生振荡，幅度逐渐增大，并达到一个最大值后，保持幅度以正弦输出。如图3 PCB板排布 图 SEQ 图表 \* ARABIC 4 Protel 99 se中做出来的原理图如图四，pcb如下图。 图 SEQ 图表 \* ARABIC 5 总结 经过了这次RC正弦波振荡器电路设计及仿真的实践，我对于protel 和multisim两个软件的使用方法有了更深刻的理解和熟悉，对于模拟电路技术的知识也得到了巩固，总的来说觉得自己在软件使用上还不够熟悉，需要以后更多的练习去熟练掌握 软件的使用。