试验十四.DOC

3.14 RC正弦波振荡器 实验目的 掌握RC正弦波振荡器的设计方法 掌握RC正弦波振荡器的调试方法 实验原理 振荡电路有RC正弦波振荡电路、桥式振荡电路、移相式振荡电路和双T网络式振荡电路等多种形式。其中应用最广泛的是RC桥式振荡电路，电路如图3-14-1所示： 电路分析 RC桥式振荡电路由RC串并联选频网络和同相放大电路组成，图中RC选频网络形成正反馈电路，决定振荡频率、、形成负反馈回路，决定起振的幅值条件，、是稳幅元件。 该电路的振荡频率 = 3-14-1 起振幅值条件 3-14-2 式中 ，为二极管的正向动态电阻 电路参数确定 确定R、C值 根据设计所要求的振荡频率，由式3-14-1先确定RC之积，即 RC= 3-14-3 为了使选频网络的选频特性尽量不受集成运算放大器的输入电阻和输出电阻的影响，应使R满足下列关系式：R 一般约为几百千欧以上，而仅为几百欧以下，初步选定R之后，由式3-14-3算出电容C的值，然后再算出R取值能否满足振荡频率的要求 确定、 电阻和应由起振的幅值条件来确定，由式3-14-2可知≥2通常取=（2.1~2.5），这样既能保证起振，也不致产生严重的波形失真。 此外，为了减小输入失调电流和漂移的影响，电路还应满足直流平衡条件，即： R=// 确定稳幅电路 通常的稳幅方法是利用随输出电压振幅上升而下降的自动调节作用实现稳幅。图3-14-1中稳幅电路由两只正反向并联的二极管、和电阻并联组成，利用二极管正向动态电阻的非线性以实现稳幅，为了减小因二极管特性的非线性而引起的波形失真，在二极管两端并联小电阻。实验证明，取≈时，效果最佳。 实验任务 1．预习要求 复习RC正弦波振荡电路的工作原理。 掌握RC桥式振荡电路参数的确定方法 设计任务 设计一个RC正弦波振荡电路。其正弦波输出要求： 振荡频率：1kHz，振幅稳定，波形对称，无明显非线性失真 （2）* 振荡频率：500Hz~2kHz可调，其余同（1） 实验报告要求 简述电路的工作原理和主要元件的作用 电路参数的确定 整理实验数据，并与理论值比较，分析误差产生的原因 调试中所遇到的问题以及解决方法 思考题 在RC桥式振荡电路中，若电路不能起振，应调整哪个参数？若输出波形失真应如何调整？ 简述图3-14-1中的稳幅过程。 在本实验中，对的选取有何要求？ 仪器与器件 仪器： 同实验2 单管 器件： 集成运算放大器μA741 二极管 1N4001 电阻 瓷片电容 若干