实验三LC与晶体振荡器实验
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实验三LC电容反馈三点式振荡器(克拉泼振荡器)实验三LC电容反馈三点式振荡器(克拉泼振荡器)⼀、实验⽬的1、掌握LC三点式振荡电路的基本原理,掌握电容反馈式LC三点振荡电路的设计⽅法及参数计算⽅法。
2、掌握振荡回路Q值对频率稳定度的影响。
3、掌握振荡器反馈系数不同时,静态⼯作电流I EQ对振荡器起振及振幅的影响。
⼆、预习要求1、复习LC振荡器的⼯作原理。
2、分析图3-1电路的⼯作原理,及各元件的作⽤,并计算晶体管静态⼯作电流Ic的最⼤值(设晶体管的β值为50)。
3、实验电路中,L1=3.3µh,若C=120pf,C′=680pf,计算当C T=50pf和C T=150pf时振荡频率各为多少?三、实验仪器1、双踪⽰波器2、万⽤表3、⾼频电路实验装置四、实验内容及步骤实验电路见3-1,实验前根据原理图在实验板上找到相应器件及插孔并了解其作⽤。
图3-1 LC电容反馈式振荡器、检查静态⼯作点(1)在实验板+12V插孔上接⼊+12V直流电源,注意电源极性不能接反。
(2)反馈电容C不接,(C′=680pf),⽤⽰波器观察振荡器停振时的情况,注意:连接C′的接线要尽量短。
(3)改变电位器Rp 测得晶体管V 的发射极电压V E ,V E 可连接变化,记下V E 的最⼤值,计算I E 值。
I =设Re = 1KΩ2、振荡频率与振荡幅度的测试实验条件:Ie=2mA 、C=100pf C′=680pf R L =110K(1)改变C T 电容,当分别接为C9、C10、C11时,记录相应的频率值,并填⼊表3.1。
(2)改变C T 电容,当分别接为C9、C10、C11时,⽤⽰波器测量相应振荡电压的峰峰值V p-p ,并填⼊表3.1。
表3.13、测试当C 、C′不同时,起振点、振幅与⼯作电流I ER 的关系(R=110KΩ)(1)取C=C3=100pf 、C′=C4=1200pf ,调电位器Rp 使I EQ (静态值)分别为表3.2所标各值,⽤⽰波器测量输出振荡幅度Vp-p (峰⼀峰值),并填⼊表3.2。
正弦波振荡器(LC 振荡器和晶体振荡器)实验一、实验目的1.掌握电容三点式LC 振荡电路和晶体振荡器的基本工作原理,熟悉其各元件的功能; 2.掌握LC 振荡器幅频特性的测量方法;3.熟悉电源电压变化对振荡器振荡幅度和频率的影响;通过实验进一步了解调幅的工作原理。
4.了解静态工作点对晶体振荡器工作的影响,感受晶体振荡器频率稳定度高的特点。
二、实验仪器1.100M 示波器 一台2.高频信号源 一台3.高频电子实验箱 一套三、实验电路原理1.基本原理振荡器是指在没有外加信号作用下的一种自动将直流电源的能量变换为一定波形的交变振荡能量的装置。
正弦波振荡器在电子技术领域中有着广泛的应用。
在信息传输系统的各种发射机中,就是把主振器(振荡器)所产生的载波,经过放大、调制而把信息发射出去的。
在超外差式的各种接收机中,是由振荡器产生一个本地振荡信号,送入混频器,才能将高频信号变成中频信号。
振荡器的种类很多。
从所采用的分析方法和振荡器的特性来看,可以把振荡器分为反馈式振荡器和负阻式振荡器两大类。
此实验只讨论反馈式振荡器。
根据振荡器所产生的波形,又可以把振荡器分为正弦波振荡器与非正弦波振荡器。
此实验只介绍正弦波振荡器。
常用正弦波振荡器主要由决定振荡频率的选频网络和维持振荡的正反馈放大器组成,这就是反馈振荡器。
按照选频网络所采用元件的不同,正弦波振荡器可分为LC 振荡器、RC 振荡器和晶体振荡器等类型。
(1)反馈型正弦波自激振荡器基本工作原理以互感反馈振荡器为例,分析反馈型正弦波自激振荡器的基本原理,其原理电路如图2-1所示。
b V bE cE -1L 2L f V bV '+-图 2-1反馈型正弦波自激振荡器原理电路当开关K 接“1”时,信号源b V 加到晶体管输入端,构成一个调谐放大器电路,集电极回路得到了一个放大了的信号F V 。
当开关K 接“2”时,信号源b V 不加入晶体管,输入晶体管是F V 的一部分b V '。
lc电容反馈式三点式振荡器实验报告实验报告:LC电容反馈式三点式振荡器引言振荡器是一种能够产生周期性交变电压或电流输出的电路。
在电子学中,振荡器是一种非常重要的电路,它在无线电通信、信号发生器、时钟电路等领域有着广泛的应用。
LC电容反馈式三点式振荡器是一种常见的振荡器电路,本实验旨在通过实际操作,掌握LC电容反馈式三点式振荡器的工作原理和性能。
实验目的1. 了解LC电容反馈式三点式振荡器的基本原理;2. 掌握LC电容反馈式三点式振荡器的工作特性;3. 熟练掌握LC电容反馈式三点式振荡器的实际测量方法。
实验原理LC电容反馈式三点式振荡器是一种由电感(L)、电容(C)和晶体管(或场效应管)组成的振荡器电路。
其基本原理是通过LC振荡回路提供正反馈,使得振荡器能够产生自激振荡。
当LC振荡回路的谐振频率与晶体管的放大倍数达到一定条件时,振荡器就能够产生稳定的正弦波输出。
实验步骤1. 按照实验电路图连接好实验电路;2. 调节电源电压和电容器的值,使得振荡器能够产生稳定的正弦波输出;3. 使用示波器测量振荡器的输出波形,并记录下波形的频率和幅度;4. 调节电容器的值,观察振荡器的输出波形变化,并记录下观察结果;5. 测量晶体管的放大倍数和LC振荡回路的谐振频率。
实验结果通过实验测量,我们得到了LC电容反馈式三点式振荡器的输出波形、频率和幅度等数据。
同时,我们也观察到了在调节电容器数值时振荡器输出波形的变化,以及晶体管的放大倍数和LC振荡回路的谐振频率。
实验结论通过本次实验,我们深入了解了LC电容反馈式三点式振荡器的工作原理和性能特点。
同时,我们也掌握了LC电容反馈式三点式振荡器的实际测量方法,为今后的实际应用打下了基础。
总结LC电容反馈式三点式振荡器是一种常见的振荡器电路,其在无线电通信、信号发生器、时钟电路等领域有着广泛的应用。
通过本次实验,我们对LC电容反馈式三点式振荡器有了更深入的了解,为今后的学习和工作打下了坚实的基础。
lc三点式电容反馈振荡器实验报告实验目的:本实验旨在通过搭建LC三点式电容反馈振荡器电路,探究其工作原理,分析振荡频率与电路参数的关系,并通过实验结果验证理论计算。
实验原理:LC三点式电容反馈振荡器是一种常见的振荡电路,由三个主要元件组成:电感(L)、电容(C)和晶体管(T)。
该电路的振荡频率由电感和电容的数值决定,晶体管则起到放大和反馈作用。
实验材料:1. 电感:选择合适的电感,其数值应符合所需的振荡频率范围。
2. 电容:根据实验要求选择合适的电容,注意电容的极性。
3. 晶体管:常用的晶体管有NPN型和PNP型,根据实验要求选择合适的型号。
4. 电源:提供所需的电压,保证电路正常工作。
实验步骤:1. 按照电路图搭建LC三点式电容反馈振荡器电路,注意连接的准确性和稳定性。
2. 将电源接入电路,调整电源电压至合适的数值。
3. 使用示波器测量电路的输出信号,记录振荡频率。
4. 调整电容或电感的数值,观察振荡频率的变化。
5. 根据实验结果,分析振荡频率与电路参数的关系。
实验结果与分析:通过实验测量,我们得到了不同电容和电感数值下的振荡频率。
根据实验结果,我们可以发现振荡频率与电容和电感的数值成反比关系。
当电容或电感的数值增大时,振荡频率会减小;反之,当电容或电感的数值减小时,振荡频率会增大。
这是因为在LC三点式电容反馈振荡器中,电容和电感构成了一个谐振回路。
当电路中的电容和电感数值合适时,谐振回路会形成共振,从而产生振荡。
而振荡频率与电容和电感的数值有密切关系,数值越大,振荡频率越低,数值越小,振荡频率越高。
此外,晶体管也起到了重要的作用。
晶体管在电路中起到放大和反馈的作用,使得振荡信号得以维持和放大。
晶体管的选择和使用也会对振荡频率产生一定的影响。
实验结论:通过本次实验,我们对LC三点式电容反馈振荡器的工作原理有了更深入的了解。
实验结果验证了振荡频率与电容和电感的数值成反比关系的理论计算。
同时,我们也认识到晶体管在振荡电路中的重要性。
LC振荡器实验报告学号:02号班级:电子093班姓名:潘永胜指导老师:康实一、实验目的:了解 LC三点式振荡电路的基本原理,掌握克拉泼振荡器电路的测试及电路参数的计算;1.研究振荡器的振荡频率及振荡幅度的关系;2.研究振荡器反馈系数不同时,静态工作电流对振荡器起振及振幅的影响;3.当 LC回路参数确定后,研究振荡频率受回路 Q值和晶体管工作电流 IEQ的影响;4.掌握数字式频率计及示波器的正确使用方法二、预习要求:1.复习LC振荡器的工作原理;2.分析图1所示的实验电路,说明各元件的作用;并计算晶体管静态工作电流的最大值(注:假设晶体管的β值为80);3.实验电路图中,若L=13μH,C1=120pF,C2=680pF可变电容Cmin=20pF时,最高振荡频率FMAX为多少?若可变电容CMAX=160pF时,最低振荡频率FMIN为多少?4.若电感线圈 L作频率在 6.5MHz时,电感量为 13μH 的 Q值为 100,请计算在L两端分别顺序并联接上电阻110K Ω,33KΩ,10KΩ,47KΩ时,电感的Q值相应的值变为多少?5.认真阅读实验指示书,并根据实验内容设计实验表格.三、实验仪器及设备:l.示波器1台2.数字式频率计 1台 3.直流稳压电源1台4.万用表 1台5.实验电路板四、LC振荡电路原理图五、实验内容及步骤实验电路见下图,并在高频实验箱的实验板上找到对应的插孔位置。
1、 (1)接好电源+12V,注意电源极性不能接反。
(2)反馈电容C不接,C’接入,用示波器观察振荡器停振时的情况。
(3)改变电位器RP测得晶体管V的发射极电压VE,VE可连续变化,记下VE的最大值,计算IE值。
2、振荡频率与振荡幅度的测试实验条件:IE=2mA、C=120pf、C’=680pf 、RL=110K。
(1)改变CT电容,当分别接为C9、C10、C11时,记录相应的频率值,填于表一(2)改变CT电容,当分别接为C9、C10、C11时,用示波器测量相应振荡电压的峰峰值VPP,填入表一。
LC与晶体振荡器——实验内容与步骤开启实验箱,在实验板上找到与本次实验内容相关的单元电路,并对照实验原理图,认清各个元器件的位置与作用,特别是要学会如何使用“短路帽”来切换电路的结构形式。
作为第一次接触本实验箱,特对本次实验的具体线路作如下分析;电阻R101~R106为三极管BG101提供直流偏置工作点,电感L101既为集电极提供直流通路,又可防止交流输出对地短路,在电阻R105上可生成交、直流负反馈,以稳定交、直流工作点。
用“短路帽”短接切换开关K101、K102、K103的1和2接点(以后简称“短接K xxx╳-╳”)便成为LC西勒振荡电路,改变C107可改变反馈系数,短接K101、K102、K1032-3,并去除电容C107后,便成为晶体振荡电路,电容C106起耦合作用,R111为阻尼电阻,用于降低晶体等效电感的Q 值,以改善振荡波形。
在调整LC振荡电路静态工作点时,应短接电感L102(即短接K104 2-3)。
三极管BG102等组成射极跟随电路,提供低阻抗输出。
本实验中LC振荡器的输出频率约为1.5MHz,晶体振荡器的输出频率为6MHz,调节电阻R110,可调节输出的幅度。
经过以上的分析后,可进入实验操作。
接通交流电源,然后按下实验板上的+12V总电源开关K1和实验单元的电源开关K100,电源指示发光二极管D4和D101点亮。
(一)、LC西勒振荡器1、组成LC西勒振荡器:短接K1011-2、K1021-2、K103 1-2、K1041-2,并在C107处插入1000p的电容器,这样就组成了与图1-4完全相同的LC西勒振荡器电路。
用示波器(探头衰减10)在测试点TP102观测LC振荡器的输出波形,记录波形的VP-P值和频率值。
2、调整振荡器的输出:改变电容C110和电阻R110值,记录使LC振荡器的输出频率f0和输出幅度V Lo。
(二)、观察反馈系数K fu对振荡电压的影响:C106 =470pF由原理可知反馈系数K fu=C106/C107。
实验三 LC 与晶体正弦波振荡器实验在电子线路中,除了要有对各种电信号进行放大的电子线路外,还需要有能在没有激励信号的情况下产生周期信号的电子电路,这种在无需外加激励信号的情况下,能将直流电能转换成具有一定波形、一定频率和一定幅度的交变能量的电子电路称为振荡器。
振荡器的种类很多,根据工作原理可以分为反馈型振荡器和负阻型振荡器。
根据选频网络采用的器件可分为LC 振荡器、晶体振荡器、变压器耦合振荡器等。
振荡器的功能是产生标准的信号源,广泛应用于各类电子设备中。
为此,振荡器是电子技术领域中最基本的电子线路,也是从事电子技术工作人员必须要熟练掌握的基本电路。
一、实验目的1、.掌握振荡器工作原理及其工作状态,起振条件,反馈量等对振荡器的影响。
2、研究外界条件和电源电压、电路品质因素及环境温度、负载变化时对振荡器的幅度、波形及频率稳定度的影响。
3、掌握改进型电容三点式正弦波振荡器的工作原理及振荡性能的测量方法。
4、比较LC 振荡器和晶体振荡器频率稳定度,加深对晶体振荡器频率稳定高的原因理解。
二、实验设备与仪器高频实验箱 WHLI-GP-1 一台 双踪示波器 TDS-1002 一台 万用表 一块三、实验任务与要求1、反馈振荡器的振荡条件与工作原理分析反馈式正弦波振荡器有RC 、LC 和晶体振荡器三种形式,电路主要由放大网络、选频回路和反馈网络三个部分构成。
本实验中,我们研究的主要是LC 三点式振荡器。
所谓三点式振荡器,是晶体管的三个电极(B 、E 、C ),分别与三个电抗性元件相连接,形成三个接点,故称为三点式振荡器,其基本电路如图3-1所示:图3-1 三点式振荡器的基本电路根据相位平衡条件,图3-1 (a)中构成振荡电路的三个电抗元件,X 1、X 2必须为同性质的电抗,X 3必须为异性质的电抗,若X 1和X 2均为容抗,X 3为感抗,则为电容三点式振荡电路(如图3-1 (b));若X 2和X 1均为感抗,X 3为容抗,则为电感三点式振荡器(如图3-1 (c))。
实验 LC 电容反馈三点式振荡器正弦波振荡器是指振荡波形为正弦波或接近正弦波的振荡器,它广泛应用于各类信号发生器中,如高频信号发生器、电视遥控器等。
产生正弦信号的振荡电路形式很多,但归纳起来,则主要有RC 、LC 和晶体振荡器三种形式。
本实验主要研究LC 电容反馈三点式振荡器。
一、实验目的1、理解LC 三点式振荡器的工作原理,掌握其振荡性能的测量方法。
2、理解振荡回路Q 值对频率稳定度的影响。
3、理解晶体管工作状态、反馈深度、负载变化对振荡幅度与波形的影响。
4、了解LC 电容反馈三点式振荡器的设计方法。
二、实验仪器1、高频实验箱 1台2、高频信号发生器 1台3、双踪高频示波器 1台4、扫频仪 1台5、万用表 1块6、LC 电容反馈三点式振荡器实验板 1块三、预习要求1、复习正弦波振荡器的工作原理及技术指标的计算方法。
2、分析实验电路,理解各元件的作用并计算相关技术指标。
四、实验原理三点式振荡器的交流等效电路如图4-1所示。
图中,ce X 、be X 、cb X 为谐振回路的三个电抗。
根据相位平衡条件可知,ce X 、be X 必须为同性电抗,cb X 与ce X 、be X 相比必须为异性电抗,且三者之间满足下列关系:)(be ce cb X X X +-= (4-1)这就是三点式振荡器相位平衡条件的判断准则。
在满足式(4-1)的前提下,若ce X 、be X 呈容性,呈感性,则振荡器为电容反馈三点式振荡器;若ce X 、be X 呈感性,cb X 呈容性,则为电感反馈三点式振荡器。
下面以“考毕兹”电容三点式振荡器为例分析其原理。
1、“考毕兹”电容三点式振荡器工作原理“考毕兹”电容三点式振荡器电路如图4-2所示,图中L 和C 1、C 2组成振荡回路,反馈电压取自电容C 2的两端,C b 和C c 为高频旁路电容,L c 为高频扼流圈,对直流可视为短路,对交流可视为开路。
显然,该振荡器的交流通路满足相位平衡条件。