厦门大学电子技术实验九集成运算放大器组成的RC文氏电桥振荡器..

实验五：RC文氏电桥振荡器本实验是关于RC文氏电桥振荡器的实验，主要进行了电路搭建、调试及实验数据的采集和分析，达到了理论与实践相结合的效果。

实验原理RC文氏电桥振荡器是一种简单而重要的电子电路，其原理基于铁电效应和RC振荡。

其基本结构组成如下图所示：RC文氏电桥振荡器是一个以RC电路为电源，通过电桥调整回路带负反馈的振荡器。

因为回路带负反馈，在理想情况下，通过电桥调整回路的频率和放大系数可以使正反馈系数为零，系统能够稳定振荡。

而回路带有负反馈，振荡时由于阻尼作用，能量衰减，因此保证振荡的稳定性。

实验器材主要实验器材包括：RC文氏电桥振荡器、万用表、示波器、频率计等。

实验步骤实验中我们采用了以下步骤：1. 搭建RC文氏电桥振荡器电路，并初步调试，确定谐振频率和振幅值。

2. 用示波器观察振荡波形，观察系统是否精确地稳定振荡。

3. 使用万用表测量各个元件的电阻值，计算谐振频率和放大系数的理论值，和实际测量值进行比较，分析误差的来源。

4. 使用频率计，测量振荡器输出频率，和计算得到的理论值进行比较。

实验结果实验中，我们搭建了RC文氏电桥振荡器电路，在逐步调试之后确定谐振频率约为1800Hz，振幅值约为5V。

我们使用示波器观察振荡波形，结果发现系统能够精确地稳定，没有出现明显的幅度变化和频率漂移。

本实验通过搭建RC文氏电桥振荡器电路，调试参数，观察波形，测量数据等步骤，成功地实现了RC文氏电桥振荡器的稳态输出。

实验中发现，RC文氏电桥振荡器具有谐振频率和振幅的稳定性，这得益于电桥带负反馈的作用，通过电桥调整回路的频率和放大系数，使系统能够稳定振荡。

实验中，我们还发现实际测量值和理论值相符合，但存在一定误差，误差来源主要有元器件参数的实际偏差和线路布线误差，这启示我们在实际项目中，需要做好元器件的选择和电路布线的设计，以保证实际电路的性能。

总之，本实验对于理解RC文氏电桥振荡器的原理和稳态输出具有重要的意义，对于相关领域的学习和实践具有一定的参考价值。

实验四： RC 文氏电桥振荡器1.实验目的（1） 学习RC 正弦波振荡器的组成及振荡条件。

（2） 学会测量、调试振荡器2.实验原理文氏电桥振荡电路又称RC 串并联网络正弦波振荡电路，它是一种较好的正弦波产生电路，适用于频率小于1MHz ，频率范围宽，波形较好的低频振荡信号。

从结构上看，正弦波振荡器是没有输入信号的，为了产生正弦波，必须在放大电路里加入正反馈，因此放大电路和正反馈风络是振荡电路的最主要部分。

但是，这样两部分构成的振荡电路通常是得不到正弦波的，这是由于正反馈时不量是很难控制，帮还需要加入一些其他电路。

下图即为运算器组成的文氏电桥RC 正弦波振荡电路。

图中R3、R4构成负反馈支路，R1、R2、C1、C2的吕并联选频网络构成正反馈支路并兼作选频网络，二极管构成稳幅电路。

调节电位器Rp 可以改变负反馈的深度，以满足振荡的振幅条件和改善波形。

二极管D1、D2要求温度稳定性好且特性匹配，这样才能保证输出小型正负半周对称，同时接入R4以消除二极管的非线性影响。

若R1=R2，C1=C2，则振荡频率为1/2o f RCπ=，正反馈的电压与输出电压同相位（此为电路振荡的相位平衡条件），且正反馈系数为13。

为满足电路的起振条件放大器的电压放大倍数VA >3，其中53541,V P A R R R R R =+=+。

由此可得出当532R R >时，可满足电路的自激振荡的振幅起振条件。

在实际应用中5R 应略大于3R ，这样既可以满足起振条件，又不会引起过大而引起波形严重失真。

3.实验内容（1）按实验电路图连接好住址电路。

（2）启动仿真按钮，用示波器观测有无正弦波输出。

若无输出，可调节p R 使V o 为无明显失真的正弦波形，并观察V o 的值是否稳定。

用毫伏表测量V o 和Vf 的有效值和频率，并将结果记录至表 2.8-1 。

（3）保持其他参数不变，观察120.01C C F μ==（输出波形不失真）时，分别测量V o 的幅值和频率，将数据记录于表 2.8-1。

文氏电桥R‎C震荡的详‎细计算
(2009-04-28 09:29:00)
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杂谈
昨天小淘气‎的一个朋友‎来我这里,他在模仿制‎作别人的一‎个仪表,有几个原仪‎表保密元件‎的参数需要‎计算.所以来找我‎帮忙.(小淘气在电‎子方面的选‎参数计算还‎是不错的) 好久没有看‎分力元件的‎电路了,在确定一个‎R C震荡频‎率的时候,突然想起文‎氏震荡器来‎了,很多资料都‎以R1=R2,C1=C2,的例子讲解‎.当年自己楞‎是把R1R‎2C1C2‎是任意值都‎可以起震证‎明出来,并且把随意‎选择的情况‎如何震荡,频率如何,如何选择反‎馈系数计算‎下来了.
为纪念自己‎当时的执卓‎,把文氏电桥‎的计算发在‎B LOG上‎....
产生200‎k Hz以下‎的正弦波振‎荡电路，一般采用振‎荡频率较低‎的RC振荡‎电路。

常用的RC‎振荡电路有‎桥式振荡电‎路（又称文氏电‎桥振荡电路‎）。

图5.2.1 RC串并联‎网
络
RC串并联‎网络的电路‎如图5.2.1所示。

RC串联臂‎的阻抗用Z‎1表示，RC并联臂‎的阻抗用Z‎2表示。

其频率响应‎如下：
谐振频率为‎（5.2.1）
当R1 = R2，C1 =C2时，谐振角频率‎和谐振频率‎分别为：
幅频特性
（5.2.3）相频特性
（5.2.4）当f =f0时的反‎馈系数，且与频率f‎0的大小无‎关，此时的相角‎φF=0°。

即调节谐振‎频率不会影‎响反馈系数‎和相角，在调节频率‎的过程中，不会停振，也不会使输‎出幅度改变‎。

§4.7 由集成运算放大器组成的文氏电桥振荡器一、实验目的1．了解集成运放的具体应用；2．掌握文氏电桥振荡器的工作原理及选频放大器的工作原理。

二、实验设备1．计算机、DAQ卡PCI-6014、SC-2075信号调理附件，LabView和实验配套程序。

2．导线、电阻、电容若干，晶体二极管IN4004、集成运放HA741。

三、实验原理（P24）1．实验电路实验电路如图4.7.1所示。

图4.7.1文氏电桥振荡器2．工作原理四、预习要求1．复习文氏电桥振荡器工作原理，熟悉所用集成运放的参数及管脚排列。

2．按图4.7.1中参数计算振荡频率，欲使振荡器能正常工作，电位器Rw应调在何处?五、实验内容及步骤1．基本文氏电桥振荡器在SC-2075信号调理附件的面包板上插好器件，按图 4.7.1接线；将[DC POWER OUTPUTS 士15V]引出来作为电源，即：Vcc=15V，V EE=-15V；先不接入二极管D1、D2。

（1）测量振荡频率将V o端接到[ANALOG INPUTS CH2]；运行LabView配套程序；观察振荡器输出V o波形，同时调节Rw，使输出V o为无明显失真的正弦波，测量此时的V o幅值及频率；按“保存数据1”按钮，保存数据。

估算负反馈系数F-和振荡频率理论值，和实验值对比，填写到表格中并保存。

调节Rw，测量V o无明显失真时的变化范围；按“保存数据2”按钮，保存数据。

（2）测量开环幅频特性将图4.7.1中的正反馈网络在A点断开，使之成为选频放大器。

将Vi端接到[ANALOG OUTPUTS CH0]，V o端接到[ANALOG INPUTS CH2]；运行LabView配套程序；调节输入信号Vi的幅值等于（1）中测量的V o幅值，保持输入信号的幅值不变，改变信号频率f（从1—600Hz扫频），按“开始扫描”按钮，测得开环幅频特性曲线；按“保存波形数据”按钮，保存数据。

2．具有二极管稳幅环节的文氏电桥振荡器按图4.7.1接线，接入二极管D1、D2。

RC文氏电桥振荡器的电路如图1所示，RC串并联网络是正反馈网络，由运算放大器、R3和R4负反馈网络构成放大电路。

C1R1和C2R2支路是正反馈网络，R3R4支路是负反馈网络。

C1R1、C2R2、R3、R4正好构成一个桥路，称为文氏桥。

图1 RC文氏电桥振荡器RC串并联选频网络的选频特性RC串并联网络的电路如图2所示。

RC串联臂的阻抗用Z1表示，RC并联臂的阻抗用Z2表示。

图2 RC串并联网络RC串并联网络的传递函数为式（1）当输入端的电压和电流同相时，电路产生谐振，也就是式（1）是实数，虚部为0。

令式（1）的虚部为0，即可求出谐振频率。

谐振频率对于文氏RC振荡电路，一般都取R=R1 = R2，C=C1 = C2时，于是谐振角频率:频率特性幅频特性相频特性文氏RC振荡电路正反馈网络传递函数的幅度频率特性曲线和相位频率特性曲线如图3所示。

(a) 幅频特性曲线 (b) 相频特性曲线图3 RC串并联网络的频率响应特性曲线反馈系数当满足R=R1 = R2，C=C1 = C2条件，且当f=f0时的反馈系数当满足R=R1 = R2，C=C1 = C2条件，且当f=f0时的反馈系数此时反馈系数与频率f0的大小无关，此时的相角 jF=0°。

文氏RC振荡电路可以通过双连电位器或双连电容器来调节振荡电路的频率，即保证R=R1 = R2，C=C1 = C2始终同步跟踪变化，于是改变文氏桥RC振荡电路的频率时，不会影响反馈系数和相角，在调节频率的过程中，不会停振，也不会使输出幅度改变。

根据振荡条件丨AF丨＞1，在谐振时，放大电路的电压增益应该Au=3。

由图1可知，RC串并联网络的反馈信号加在运算放大器的同相输入端，运算放大器的电压增益由R3和R4确定，是电压串联负反馈，于是应有振荡的建立和幅度的稳定振荡的建立所谓振荡的建立，就是要使电路自激，从而产生持续的振荡输出。

由于电路中存在噪声，噪声的频谱分布很广，其中也包括f0及其附近一些频率成分。

厦门大学电子线路实验报告实验名称：实验十一、集成运算放大器组成的RC文氏电桥振荡器系别：班号：学生学号：学生姓名：实验时间：2014年 9 月 25 日报告完成时间：2014年 9 月 27日指导教师意见：实验十一 集成运算放大器组成的RC 文氏电桥振荡器一、 实验目的1、 掌握产生自激振荡的振幅平衡条件和相位平衡条件；2、 了解文氏电桥振荡器的工作康及起振条件和稳幅原理。

二、 实验仪器1、 示波器 1台2、 函数信号发生器 1台3、 直流稳压电源 1台4、 数字万用表 1台5、 多功能电路实验箱 1台6、 交流毫伏表 1台三、 实验原理 1、 产生自激的条件：一般振荡器由放大器和正反馈网络组成。

振荡器产生自激必须满足两个基本条件：（1） 振荡平衡条件：反馈信号的振幅应该等于输入信号的振幅，即：VF=Vi ；（2） 相位平衡条件：反馈信号与输入信号应同相位，相位差应为：ψ=Ψa+ψf =±2n π（n=0、1、2……）2、 RC 串-并联网络的选频特性：RC 串-并联网络如图1（a ）所示，电压传输系数为：21122()121211(1)(21)11222112R j R C F R R C R j C R j C j R C R C C R ωωωωω++==+++++-+当R1=R2=R ，C1=C2=C 时，上式为：1()13()F j RC RC ωω+=+-若令上式虚部为零，即得到谐振频率fo 为：12fo RCπ=当f=fo 时，传输系数最大且相移为0，即：Fmax=1/3，ϕf=0。

传输系数F 的幅频特性如图2（b ）（c ）所示。

为满足振幅平衡条件，要求放大器|A|=3，为满足相位平衡条件，要求放大器为同相放大。

3、自动稳幅：自动稳幅的方法很多，通常可以利用二极管、稳压管和热敏电阻的非线性特性，或场效应管的可变电阻特性来自动地稳定振荡器的幅度。

下面以二极管为例说明其稳幅原理。

rc桥式振荡器实验报告RC桥式振荡器实验报告引言：RC桥式振荡器是一种常见的电路，它可以产生稳定的正弦波信号。

在本次实验中，我们将通过搭建RC桥式振荡器电路并进行实验验证，来深入了解其工作原理和特性。

一、实验目的本次实验的主要目的是通过搭建RC桥式振荡器电路，观察并测量其输出波形，并进一步了解RC桥式振荡器的频率稳定性和幅度稳定性。

二、实验原理RC桥式振荡器是由一个放大器和一个反馈网络组成的。

放大器的输出信号经过反馈网络后再输入到放大器的输入端，形成一个闭环反馈系统。

在RC桥式振荡器中，反馈网络由电容和电阻组成，通过调节电容和电阻的数值，可以控制振荡器的频率和幅度。

三、实验步骤1. 准备工作：根据电路图，准备所需的元器件和仪器设备。

2. 搭建电路：按照电路图连接电容、电阻和放大器，确保连接正确无误。

3. 调节电路：根据实验要求，选择合适的电容和电阻数值，并通过调节电位器来达到所需的频率和幅度。

4. 测量波形：使用示波器测量输出信号的波形，并记录相关数据。

5. 分析结果：根据实验数据，分析RC桥式振荡器的频率稳定性和幅度稳定性。

四、实验结果与分析在本次实验中，我们选择了合适的电容和电阻数值，并通过调节电位器来调整频率和幅度。

通过示波器测量，我们观察到了稳定的正弦波输出。

在频率稳定性方面，我们通过改变电容和电阻的数值，观察到了频率的变化。

实验结果表明，RC桥式振荡器的频率与电容和电阻的数值密切相关。

当电容或电阻的数值改变时，频率也会相应改变。

这说明了RC桥式振荡器的频率可以通过调节电容和电阻来控制。

在幅度稳定性方面，我们观察到了输出信号的幅度随时间的变化。

这是由于RC 桥式振荡器的反馈网络中的电容充放电过程导致的。

幅度稳定性较差时，可能会出现振荡幅度过大或过小的情况。

因此，在实际应用中，需要根据需求选择合适的电容和电阻数值，以获得稳定的幅度输出。

五、实验总结通过本次实验，我们深入了解了RC桥式振荡器的工作原理和特性。

图2 文氏选频网络R C>>ω190RC 文氏桥振荡电路一、文氏桥振荡电路简介如图所示，将RC 串并联选频网络和集成运放 TL082结合起来即可构成RC 振荡电路。

RC 串并联选 频网络接在运算放大器的输出端和同相输入端之间， 构成正反馈，接在运算放大器的输出端和反相输入端 之间的电阻，构成电压串联负反馈。

正反馈电路和负 反馈电路构成了文氏电桥电桥。

文氏电桥振荡器的优点是：不仅振荡较稳定，波 形良好，带负载能力强，而且振荡频率在较宽的范围 内能方便地连续调节，输出电压失真也比较小。

二、理论分析与计算1、文氏选频网络（RC 串并联网络）由图1的电路可以看出，电路在回路网络中加入了文氏选频网络，下面对文氏选频网络进行理论上的分析，从电路总提取文氏电路如图2所示。

f U •是运放的反馈量， 是输出量。

为了保证振荡的产生，就必须满足f U •与同相位。

因为R1=R2=R ，C1=C2=C ，当频率比较低的情况下，就有此时f U •的相位会超前于 ，当ω趋近于零时，其相位超前接近于。

同理，相反地，当ω趋近于无穷大时，此时f U •的相位会滞后于 接近 90-。

所以在在信号频率由零到无穷大的变化过程中，必然有某一个频率，使得输出量与反馈量同相，从而形成正反馈。

下面进行定量分析。

o U •oU •o U •o U •图1 文氏桥振荡电路RC 串并联网络的频率特性可表示为令 ,则上式可简化为为了使反馈量足够大，则要求 尽可能大，由上面的关系式不难得到，当时，F 的模有最大值同时为了能够起振，又要求电路的电压放大倍数A 与反馈系数F 之间满足关系这就要求整理得到也就是说，的最小值是7.96K Ω，事实上，应略大于这个值。

2.当电路产生正弦振荡时，振荡电路中的负反馈根据以上分析可知，RC 串并联网络振荡电路中，只要达到3>•u A ，即可满足产生正弦波振荡的起振条件。

如果u A •的值过大，由于振荡幅度超出放大电路的线性放大范围而进入非线性区，输出波形将产生明显的失真。

RC 文氏电桥振荡器一、实验目的1、 学习RC 正弦波振荡器的组成及其振荡条件。

2、 学会测量、测试振荡器。

二、实验原理下图是运用放大器组成的文氏电桥RC 正弦波振荡电路，图中3R 、4R 构成负反馈支路，1R 、2R 、1C 、2C 串联选聘网络构成正反馈支路并兼做选频网络，二极管构成稳幅电路。

调节电位器p R 可以改变负反馈的深度，以满足振荡的振幅条件和改善波形。

二极管1D 、2D 要求温度稳定性好且特性匹配，这样才能保证输出波形正负半周对称，同时接入4R 以消除二极管的非线性影响。

图一正弦波振荡电路三、实验内容1、 按照图一电路图连接好电路。

2、启动仿真按钮，用示波器观测有无正弦波输出。

如无输出，可调节pR 使O V 从无到有直至不失真。

绘出O V 的波形，并记录临界起振、正弦波输出及出现失真情况下的p R 值。

记录结果。

3、调节电位器p R 使输出波形幅值最大且不失真，分别测量出输出电压O V ，记录结果，分析振荡的幅值条件。

4、 断开二极管，重复步骤3，将结果与步骤3进行比较。

5、观察1R =2R =10k Ω，12=C C =0.01μF 和1R =2R =10k Ω,12=C C =0.02μF两种情况下，分别测量O V 的幅值、反馈电压f V 和频率。

四、实验数据及相应图1、调节p R ，输出波形从无到有直至不失真。

测试数据下图2 起振波形图3 振幅最大不失真图4 临界失真2、断开二极管，在上述三种相同情况下，对输出波形的影响。

图5 断开二极管，起振波形图6 断开二极管，振幅最大不失真波形图7 断开二极管，临界失真波形3、保持其他参数不变，12=C C =0.01μF 和12=C C =0.02μF 两种情况下f V 、o V 和/H L f f 的值。

如表2 。

五、实验结果分析1、负反馈强弱对起振条件和输出波形的影响：调节可调电位器p R 的值，可以改变负反馈的深度，p R 值在起振和临界失真之间，p R 越大，输出波形振幅越大。

RC文氏电桥振荡电路原理分析这有个例子，如下：咋一看有点傻眼了，这2个二极管是干啥的，莫大疑问，需要仔细分析原理，首先既然是振荡电路需满足起振条件如图（图中都为向量）：图中向量A=Uo/Ui ；F=Uf/Uo起振条件:|AF|>1且Ui 与Uf同相位，这样才能自激励当起振后又需要|AF|=1，才能稳定振荡（也就是Ui =Uf），而UA741CD是个高增益运放，把电路先做简化然后推导分析，简化如下：当此网络发生谐振时虚部为零即：此为谐振角频率如果取R1=R2=R，C1=C2=C，那么F的模如下：F的相角如下：当选频正反馈网络谐振时正反馈系数|F|=1/3，由起振条件|AF|>1 ，需要负反馈网络组成的闭环增益大于3即而起振后应该Au=3，所以需要R3/R4分别是负温度系数热敏电阻和正温度系数热敏电阻，如果不用热敏电阻，有啥办法到稳定后让放大倍数减小呢?我们先把例子中的电路改成这样：这时Au=11倍看波形已经限幅了如图，而且很容易起振：如果把R3改成30k，Au=4倍看看波形如何：如果把R3改成21k，Au=3.1倍看看波形如何：如果把R3改成20k，Au=3倍看看波形永远不会起振的，如果我们想个办法起振时候为4倍，而起振完成后变成稍稍小于3倍，不就不在限幅也能起振如下图：很明显起振时候Au=4，而起振后由于二极管导通R2//R3=18.9K，得Au≈2.89倍，得到波形如下：而例子中也是这个原理，如果运放是单电源又该咋办呢，就需要抬一下直流电平更改如下：R4//R7=R5的值，交流通路就是把V2和C3短路即可原理：V2通过R7和R4分压由于2个阻值相等，又由于运放正端输入阻抗无穷大，那么可以认为运放正端的直流电平为V2/2，而负端"虚短"缘故则也为V2/2，从而输出处也为V2/2的直流电平（也可以看出一个电压跟随器，所以负端和输出都为V2/2的直流电平），交流通路就是把R7和R1接地，由于R4//R7=R5，交流通路没变，所以还是满足振荡条件的。

1. RC 桥式正弦波振荡器（文氏电桥振荡器）如图电路主要由两部分组成：（1）正反馈环节：由RC 串、并联电路构成，同时起相位起振作用和选频作用。

（2）负反馈和稳幅环节：由R 3、R 5、R P =R 4及二极管等元件构成，其中R 3、R 5、R P 主要作用是引入负反馈，调节电位器可以改变负反馈深度，以满足振荡的振幅条件和改善波形；稳幅环节是利用两个反向并联二极管VD 1、VD 2正向电阻的非线性特性来实现的，二极管要求采用温度稳定性好且特性匹配的硅管，以保证输出正、负半周波形对称；R 3的作用是削弱二极管非线性的影响，以改善波形失真。

电路的谐振频率：f o =RC π21起振的振幅条件：21≥R R f（其中R f = R P +（R 5// r D ），r D 为二极管正向导通电阻）2. 实验步骤和测量数据（1）调节R P ，使电路起振且波形失真最小。

如果不能起振，说明负反馈太强，应适当调大R P ；如果波形失真严重，应适当调小R P 。

观察起振过程，从正弦波的建立到出现失真。

记录数据并分析负反馈强弱对起振条件及输出波形的影响。

（2）调节电位器R P ，使输出电压u o 幅度最大且不失真，用万用表交流电压档分别测量输出电压U o m 、反馈电压U+和U —，分析振荡的幅度条件。

（3）改变选频网络的参数C 或R 可调整电路的振荡频率，频率粗调通过改变电容C 进行量程切换，而量程内频率细调通过改变电阻R 来实现。

1. 占空比可调方波发生器电路主要由滞回比较器和RC 积分电路组成。

分析时注意电路的连接方式。

电路的谐振频率： f o =）（211321ln )2(1R R C R R P ++ 方波的输出振幅：U o m =±U Z2. 实验步骤和测量数据（1）调节电位器R 5至中心位置，用双踪示波器同时观察并描绘方波u o 及三角波u c 波形，测量其幅度和频率并记录。

（2）改变电位器R 5动点位置，观察u o 、u c 幅度及频率变化情况，把动点调至最上端和最下端，测出频率范围并记录。

rc振荡器实验报告实验目的：通过rc振荡器实验，了解rc电路在谐振状态下的波形特征，掌握rc振荡器的基本工作原理及应用。

实验原理：rc振荡器是由一个放大器、一个正反馈回路和一个rc电路组成的。

其中，rc电路起到谐振的作用，放大器负责提供放大信号以及驱动rc电路，正反馈回路则是为了保持电路在谐振状态下稳定。

当rc电路的谐振频率等于放大器反馈信号的频率时，正反馈信号的放大效果将不断累积，rc电路的振幅将不断增加。

直到达到极限，rc振荡器将产生一个稳定的振荡信号输出。

实验装置：rc振荡器实验箱、数字示波器、万用表、电源、rc电路成品。

实验步骤与结果：1）将rc电路成品接入实验箱，并按照电路图连接实验线路。

如图所示：2）将数字示波器连接到rc电路的输出端，选用正弦波模式。

3）开启电源，调节数字示波器的探头量程和时间基准，使得波形能够正常显示。

4）调节放大器的电位器，使得rc振荡器产生一个稳定的正弦波信号输出。

记录下谐振频率。

5）逐渐减小放大器的电位器数值，观察rc振荡器的输出波形变化，记录下相关数据。

6）通过计算，确定rc电路的谐振频率、谐振带宽以及衰减因子等重要参数，分析rc振荡器的工作状态。

实验结论：通过本次实验可以发现，在rc振荡器的正反馈作用下，rc电路能够产生一个稳定的振荡信号输出。

当放大器电位器的数值逐渐减小时，输出波形的频率将发生变化，谐振频率也随之改变。

通过实验测量，我们可以确定rc电路的谐振频率、谐振带宽以及衰减因子等参数，这些参数的优化设计可以进一步提高rc振荡器的稳定性和输出性能。

总之，本次实验有助于我们对rc振荡器的基本工作原理和应用有更深入的了解，对于电子电气相关专业的学生来说也是一个必要的实践环节。

文氏电桥振荡器的工作原理运算放大器在组成放大电路时，都要引入深度负反馈，也就是把输出信号通过电阻分压电路构成的反馈网络返送到运算放大器的反相输入端，这样，放大电路的电压放大倍数就由反馈网络的参数来决定。

在这个电路中，由电阻R3、R4和R5构成了反馈网络，在(R4+R5)两端取得反馈电压。

这是一个同相放大器，它的闲环电压放大倍数是Af=1+R3/(R4+R5)，算出来是3倍。

从电路图上看，输出电压U通过Rl、C1串联的支路和R2、C2并联的支路组成分压电路取出正反馈电压，返送到运算放大器的同相输入端，应该是正反馈可是，由电阻、电容串并联组成的正反馈网络是怎么起到正反馈作用。

由电阻、电容组成的RC串并联网络正是文氏电桥振荡器的核心。

这部分电路不仅用来提供正反馈信号，使振荡器产生振荡，还由它决定着振荡器的振荡频率fo，所以称它为Rc选频网络。

为什么能选频，关键是网络里接入了电容器。

电容器的容抗与频率成反比，也就是Xc=1/（2πfC）。

频率很高时，容抗很小；频率很低时，容抗很大。

RC选频网络(上图)网络中的电阻R是不变的，当频率很低时，Xc>>R，在RC串联支路上，起作用的是电容C，电阻R可以忽略；在RC并联部分，当频率很低时，电容C的作用可以忽略，起作用的是电阻R，这就可以画出网络的低频等效电路[图(b)]。

当频率很高时，Xc<<R，在RC串联部分，电容C的作用可以忽略；在RC并联部分，电阻R的作用可以忽略，又可以画出网络的高频等效电路[图(c)]。

可以看出，当网络输入电压 U不变时，频率行艮低或很高时，网络的输出电压U2都很小，也就是网络的电压传输系数F=U2/U1都很小。

由此可以推断，在频率他很低向很高的连续变化过程中，总会有某一中问频率fo使电压传输系数F达到最大，画出电压传输系数F与频率f的关系曲线（上图）就看得更清楚了。

由于网络的输出电压U2就是运放的正反馈信号，所以只有频率为fo的正反馈信号最强，才能使振荡器产生振荡。

文氏电桥RC震荡的详细计算(2009-04-28 09:29:00)转载标签：杂谈昨天小淘气的一个朋友来我这里,他在模仿制作别人的一个仪表,有几个原仪表保密元件的参数需要计算.所以来找我帮忙.(小淘气在电子方面的选参数计算还是不错的) 好久没有看分力元件的电路了,在确定一个RC震荡频率的时候,突然想起文氏震荡器来了,很多资料都以R1=R2,C1=C2,的例子讲解.当年自己楞是把R1R2C1C2是任意值都可以起震证明出来,并且把随意选择的情况如何震荡,频率如何,如何选择反馈系数计算下来了.为纪念自己当时的执卓,把文氏电桥的计算发在BLOG上....产生200kHz以下的正弦波振荡电路，一般采用振荡频率较低的RC振荡电路。

常用的RC 振荡电路有桥式振荡电路（又称文氏电桥振荡电路）。

图5.2.1 RC串并联网络RC串并联网络的电路如图5.2.1所示。

RC串联臂的阻抗用Z1表示，RC并联臂的阻抗用Z2表示。

其频率响应如下：谐振频率为（5.2.1）当R1 = R2，C1 =C2时，谐振角频率和谐振频率分别为：幅频特性（5.2.3）相频特性（5.2.4）当f=f0时的反馈系数，且与频率f0的大小无关，此时的相角φF=0°。

即调节谐振频率不会影响反馈系数和相角，在调节频率的过程中，不会停振，也不会使输出幅度改变。

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rc文氏电桥振荡电路实验报告实验目的：本实验旨在通过搭建RC文氏电桥振荡电路，了解电桥振荡的基本原理和特点，并掌握RC文氏电桥振荡电路的调节方法和稳定性分析。

实验原理：RC文氏电桥振荡电路是一种基于RC元件的简单振荡电路。

其基本原理是利用反馈作用，将输出信号回馈到输入端，形成自激振荡。

该电路由四个分压器组成，其中两个分压器由两个固定的电阻和一个可变的电容器组成，另外两个分压器则由固定的电阻组成。

当四个分压器中的总阻值相等时，便会形成一个平衡状态。

此时，如果微调其中一个可变电容器，则会打破平衡状态，导致输出信号开始振荡。

实验步骤：1. 按照图示连接RC文氏电桥振荡电路。

2. 调节可变电容器使得输出波形稳定。

3. 测量并记录各元件参数和输出波形频率、幅值等数据。

4. 分析调节方法及稳定性，并对实验结果进行讨论和总结。

实验仪器和材料：1. 信号发生器2. 示波器3. 电阻、电容器等元件4. 实验板、导线等实验装置实验结果：在本次实验中，我们成功搭建了RC文氏电桥振荡电路，并通过调节可变电容器使得输出波形稳定。

测量数据表明，该电路的输出频率为XXHz，幅值为XXV。

同时，我们还对该电路的调节方法和稳定性进行了分析和讨论。

调节方法：在RC文氏电桥振荡电路中，可变电容器是关键元件之一。

通过微调可变电容器的值，可以使得输出波形稳定，并且可以改变输出信号的频率。

具体来说，在实际操作中需要按照以下步骤进行调节：1. 将信号发生器接入RC文氏电桥振荡电路的输入端口。

2. 调节信号发生器的输出频率为初始值。

3. 调节可变电容器的值，直到输出波形稳定。

4. 测量并记录此时的输出频率和幅值。

5. 根据需要微调可变电容器的值，以改变输出信号的频率或幅值。

稳定性分析：RC文氏电桥振荡电路具有一定的稳定性。

在实际应用中，为了保证输出信号的稳定性，需要注意以下几点：1. 选择合适的元件，尽量避免元件参数的漂移和变化。

2. 在电路中加入稳压器等稳定性较好的元件，以保证电源电压的稳定性。

实验9 RC 桥式振荡器一、实验目的1. 进一步了解文氏桥振荡器的工作原理。

2. 掌握正弦振荡器的调整和测试方法。

二、实验原理 由运算放大器组成的 RC 桥式振荡器 （文氏桥振荡器） 如图 1.9.1 所示。

由图可见，RC 桥式振荡器是由放大器和反馈网络组成的。

反馈电路包括Ｒ3 和 Ｒ4 组成的负反馈网络以及由Ｒ1 、Ｃ1和Ｒ2 、Ｃ2 组成的具有选频特性的正反馈网络两部分。

其中，引入正反馈是为了满足振荡的相位条件，形成振荡。

引入负反馈是为了改善振荡器的性能。

正、负反馈网络的反馈元件正好组成一个电桥，接在运算放大器的输入和输出各端钮之间，故称为 RC 桥式振荡器。

当正反馈网络的元件满足Ｒ1 = Ｒ2 =Ｒ ，Ｃ1 = Ｃ2 =Ｃ 的条件时，电路的正反馈系数为其中，RC 10=ω 电路的负反馈系数为要使电路起振，反馈系数的模应满足下列条件：电路的振荡频率为三、实验内容及步骤1. 电路的连接与调整按照图 1.9.1 所示的电路原理图在面包板上插好电路。

运算放大器采用 F007 集成运放。

检查电路无误后，接通电源。

电源电压为ＶCC = + 15 V ， ＶEE = －15 V 。

用示波器观察输出波形，并调整负反馈元件ＲW ，观察输出波形的变化情况，使输出为不失真的正弦波。

2. 测量电路的反馈系数用晶体管毫伏表测量运算放大器同相端的电压Ｖp 、运算放大器反相端的电压ＶN 和输出端的电压Ｖ0 。

计算出该电路的正反馈系数 Ｆ+ 和负反馈系数 Ｆ－ 。

验证它们是否满足式1.9.3 的条件。

3. 测量电路的振荡频率和失真度 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=+ωωωω00.31j F R 2 10k 0.01434.R R R F +=-31=≥-+F F RC f π210=用数字频率计测量输出信号ＶO的频率，并与计算值比较。

在Ｒ1、Ｒ2上并联同值电阻，测量输出信号的频率，并与理论值比较。

用失真度仪测量输出波形的失真度。

rc桥式振荡器实验报告
一、实验目的
1.了解桥式振荡器的特性、特征和作用。

2.熟悉半导体放大器内部结构及运行原理，以便合理操作半导体放大器。

3.掌握桥式振荡器的制作技术，以便在以后设计更先进、更精密的电子电路。

二、实验原理
桥式振荡器是一种电子电路，它使用四个半导体放大器来实现振荡。

每个放大器将同
样的函数信号输入其偏置电压，并驱动两个由此冒号的线圈，放大器的输出端口同时绑定
在两个线圈的中间，因此，放大器的输出端口将会接收到由两个线圈共同构成的振荡信号。

此次实验中，我们使用放大器驱动线圈，使它们振荡，来了解741放大器的特性。

三、实验方法
1.准备实验用具：桥式振荡实验板、示波器、可变电容、半导体放大器（741）。

2.按照实验板连接指示画出的图案，将示波器的极性接在桥式振荡器的负极或正极上。

3.将可变电容的接在串联的电阻上，以调整振荡器的频率。

4.调节可变电容调节振荡器的频率，观察在示波器上所显示出来的信号形状。

四、实验结果
调节可变电容后，在示波器上显示出正弦波，表明桥式振荡正常运行。

五、实验得出结论
本次实验证明，741放大器可以驱动桥式振荡器，并能够正常地产生正弦波方波信号
输出。

实验过程中，我们也熟悉了半导体放大器内部结构及运行原理，熟悉了桥式振荡器
的制作技术，为以后设计更先进、更精密的电子电路打下了基础。