RC正弦波振荡器设计实验.doc

综合设计 正弦波振荡器设计与测试
实验目
掌握运用Multisim 设计RC振荡电路设计办法
掌握RC正弦波振荡器电路构造及其工作原理
熟悉RC正弦波振荡器调试办法
观测RC参数对振荡器影响，学****振荡器频率测定办法
实验原理
在正弦波振荡电路中，一要反馈信号可以取代输入信号，即电路中必要引入正反馈；二要有外加选频网络，用以拟定振荡频率。正弦波振荡平衡条件为： 起振条件为
写成模与相角形式： （n为整数） 电路如图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构成，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，决定起振幅值条件，、是稳幅元件。
该电路振荡频率 ： = ① 起振幅值条件： ②
式中 ，为二极管正向动态电阻
电路参数拟定
依照设计所规定振荡频率，由式①先拟定RC之积，即 RC= ③
为了使选频网络选频特性尽量不受集成运算放大器输入电阻和输出电阻影响，应使R满足下列关系式：>>R>>普通约为几百千欧以上，而仅为几百欧如下，初步选定R之后，由式③算出电容C值，然后再算出R取值能否满足振荡频率规定
拟定、：电阻、由起振幅值条件来拟定，由式②可知≥2 ， 普通取=（~），这样既能保证起振，也不致产生严重波形失真。此外，为了减小输入失调电流和漂移影响，电路还应满足直流平衡条件，即： R=//
拟定稳幅电路：普通稳幅办法是运用随输出电压振幅上升而下降自动调节作用实现稳幅。图1中稳幅电路由两只正反向并联二极管、和电阻并联构成，运用二极管正向动态电阻非线性以实现稳幅，为了减小因二极管特性非线性而引起波形失真，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****规定
复****RC正弦波振荡电路工作原理。
掌握RC桥式振荡电路参数拟定办法
设计任务
设计一种RC正弦波振荡电路。其正弦波输出规定：
振荡频率：接近500Hz或1kHz左右，振幅稳定，波形对称，无明显非线性失真
（2）* 振荡频率：50Hz~1kHz可调，别的同（1）
实验报告规定
简述电路工作原理和重要元件作用
电路参数拟定
整顿实验数据，并与理论值比较，分析误差产生因素
调试中所遇到问题以及解决办法
思考题
在RC桥式振荡电路中，若电路不能起振，应调节哪个参数？若输出波形失真应如何调节？
简述图-1中稳幅过程。
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
举例阐明：实验内容