RC正弦波振荡器设计.doc

(一)设计目的1、进一步理解用集成运放构成的正弦波发生器的工作原理。2、学****振荡器的调整和主要性能指标的测试方法。(二)基础知识与能力层次要求1、课程涉及课程模拟电路2、能力层次要求(四项中之一)(1)电子电路基础应用能力(基础)(第一级):√(2)电类专业综合实践能力(综合)(第二级):(3)电类专业工程设计能力(设计)(第三级):(4)研究与创新设计能力(创新)(第四级):3、指导教师周妮、向腊(三)设计技术指标与要求1、设计要求可以产生正弦波,频率范围为10Hz~100kHz,输出电压可调,带载能力强,波形尽量不失真。设计完成后可以利用示波器测量出其输出频率的上限和下限,还可以进一步测出其输出电压的范围。2、项目仪器、设备信号发生器,双踪示波器,直流稳压电源,万用表,交流毫伏表,焊接工具,设计电路所需的元器件,电路仿真软件等(四)项目原理1、基本原理RC桥式正弦波振荡器(文氏电桥振荡器)C桥式正弦波振荡器。其中RC串、并联电路构成正反馈支路,同时兼作选频网络,R1、R2、RW及二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。调节电位器RW,可以改变负反馈深度,以满足振荡的振幅条件和改善波形。利用两个反向并联二极管D1、D2正向电阻的非线性特性来实现稳幅。D1、D2采用硅管(温度稳定性好),且要求特性匹配,才能保证输出波形正、负半周对称。R3的接入是为了削弱二极管非线性的影响,以改善波形失真。电路的振荡频率起振的幅值条件≥3式中Rf=RW+R2+(R3//rD),rD—二极管正向导通电阻。调整反馈电阻Rf(调RW),使电路起振,且波形失真最小。如不能起振,则说明负反馈太强,应适当加大Rf。如波形失真严重,则应适当减小Rf。改变选频网络的参数C或R,即可调节振荡频率。一般采用改变电容C作频率量程切换,而调节R作量程内的频率细调。、项目步骤(1)分析设计要求,选择总体方案分析系统的输入和输出信号,将输入信号的波形、幅度、频率等参数以及输出的要求准确地弄清楚。方案选择就是按照系统总的要求,把电路划分成若干个功能块,得出能表示单元功能的整机原理框图。(2)单元电路的设计确定对各单元电路的设计要求,拟定好各单元电路的要求后,按信号流程顺序分别设计各单元电路。(3)参数的计算利用模电中的分析方法,估算元器件的各项参数,才能选择元器件。(4)计算机的模拟仿真常用电子仿真软件:Multisim(或EWB),Protel等(5)实验的验证由于元器件的参数和模型与实际的差异,模拟正确的电路还是要经过实验的验证。(6)编写设计说明书并进行简单答辩,指导教师给出答辩成绩。3、、布局合理、美观。,先单元电路,再模块电路,最后系统联调。按照分配的指标、分解的模块,一部分一部分调试,然后将各模块连接起来总调。。(五)项目预****要求1、复****RC振荡器的有关内容,特别是RC并联选频网络振荡器的结构与工作原理。2、掌握振荡器起振的条件,学****利用实验的方法调试振荡器,测量振荡电路的振荡频率。(六)项目报告要求模拟电子技术课程设计报告书正文包含:1)设计题目2)设计要求3)题目分析4)整体构思5)具体实现:画出总体方框图和原理图,并给出说明。原理图可以电脑画,也可以手画