RC串并联振荡电路

实用标准

文档大全 RC正弦波振荡电路

1. 技术指标

1.1 初始条件

直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具设计、组装、调试RC正弦波振荡电路电路，使其能产生幅度稳定的低频振荡。

1.2 技术要求

设计、组装、调试RC正弦波振荡电路电路，使其能产生幅度稳定的低频振荡

2. 设计方案及其比较

2.1 方案一

RC文氏电桥振荡器：电路结构：放大电路，选频网络，正反馈网络和稳幅环节四个部分。电路如图A所示：

图A RC文氏电桥振荡器原理图

1 实用标准

文档大全 放大电路

电路中噪声的电磁干扰就是信号来源，不过此频率信号非常微弱。这就要求振荡器在起振时做增幅振荡，既起振条件是|AF|>1。放大电路保证电路能够有

从起振到动态平衡的过程，使电路获得一定幅值的输出量，本设计采用通用集成运放电路。

选频网络兼正反馈网络

RC串并联网络使电路产生单一的频率振荡，本设计要求产生500Hz的正弦波，采用RC串并联选频网络，中心频率f0=500 Hz，ω=1/RC,则f0=1/2πRC，故选取C=0.2uF,故R=1.6K另外还增加了R1和RF负反馈网络，合理的选择R1和RF可以保证环路增益大于一。

电压放大倍数A=1+(RF/R1), 因为产生振荡的最小电压放大倍数为3，所以RF>=2R1，通过仿真，我选择R1=5K,RF=20K的滑动电阻。

一开始波形失真很严重，当调到35%，就是大约7K时，出现失真很小的正弦波，测得周期为2.16ms，频率F=1000/2.16=463KH,误差较小，基本符合要求。仿真波形如下图B所示

图B RC文氏电桥振荡器仿真波形图

2 实用标准

文档大全 稳幅环节

作用是使输出信号的幅值稳定，本实验采用双向并联二极管作为稳幅电路。利用电流增大时二极管动态电阻减小，电流减小时二极管动态电阻增大的特点，加入非线性环节，从而使输出电压稳定。

题目：RC正弦波振荡电路的设计

校名：福州大学至诚学院

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指导教师：

目 录

一、RC正弦波振荡电路原理…………………………1

二、设计指导要求……………………………………2

三、RC正弦振荡电路图………………………………2

四、参数计算…………………………………………3

五、安装调试…………………………………………4

六、设计结论…………………………………………5

七、心得体会…………………………………………6

八、参考文献…………………………………………6

一、RC正弦波振荡电路原理

采用RC选频网络构成的振荡电路称为RC振荡电路，它使用于低频振荡，一般用于产生1HZ~1MHZ的低频信号。常用的RC振荡电路有RC桥式振荡电路和RC移相式振荡电路。

RC桥式振荡电路

RC桥式振荡电路如图所示，RC串并联网络接在运算放大器的输出端和同相端构成了带有选频作用的正反馈电路，另外、Rf、R1接在运算放大器的输出端与反相端之间，与集成运放一起构成负反馈放大电路。

对于负反馈放大电路，输入信号由同相端输入，根据虚短，虚断可求

得负反馈带你呀放大倍数

振幅起振条件：

二、设计指导要求

要求：设计一个振荡频率f=500HZ的RC正弦波振荡电路。

内容要求：1、设计报告，元器件清单

2、组装，调整RC正弦振荡电路，使电路产生振荡输出。

3、当输出波形稳定且不失真时，测出输出电压的频率和幅值，检验电路是否满足设计指标。若不满足，调整设计参数。

4、若要求输出500HZ的方波，余姚增加哪些元件予以实现?

三、RC正弦振荡电路

集成运放

四、参数计算

令 R1=R2=R ， C1=C2=C

f0=1 / 2πRC

取 R=16K ，f0=500HZ

C=1 / 2πRf0 =0.02 uf 取标准电容 0.022uf

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精彩文档 RC正弦波振荡电路

RC串并联网络

RC桥式正弦波振荡电路的主要特点是采用RC串并联网络作为选频和反馈网络，因此我们必须先了解它的频率特性，然后再分析这种正弦振荡电路的工作原理。

1． 定性分析

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RC串并联网络如图所示。为了讨论方便，假定输入电压 是正弦波信号电压，其频率可变，而幅值保持恒定。如频率足够低时， ，此时，选频网络可近似地用RC高通电路表示。当频率足够高时， ，则选频网络近似地RC低通电路来表示。

由此可以推出，在某一确定频率下，其输出电压幅度可能有某一最大值；同时，相位角f从超前(趋于90°）到滞后(趋于-90°）的过程中，在某一频率f0下必有f=0。

2．定量计算

由图XX_01a所示RC串并联电路可得， 和 。设 ， ，令 ，则得

（1）

当上式分母中虚部系数为零时，RC串并联网络的相角为零。满足这个条件的频率可由式（1）求出： 实用标准文案

精彩文档 或 （2）

将式（2）代入式（1）得

（3）

因此有

（4）

和

（5）

即当 或 时 ，幅频响应的幅值为最大，即

（6）

而相频响应的相位角为零，即

（7）

由式（6）和式（7）可画出串并联选频网络的幅频相位和相频响应，如图所示

RC正弦波振荡电路

电路组成 实用标准文案

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振荡的建立与稳定

由图可知，在 时，经RC反馈网络传输到运放同相端的电压 与 同相，即有 和 。这样，放大电路和由Z1、Z2组成的反馈网络刚好形成正反馈系统，可以满足相位平衡条件，因而有可能振荡。

实现稳幅的方法是使电路的Rf/R1值随输出电压幅度增大而减小。起振时要求放大器的增益 >3,例如，Rf用一个具有负温度系数的热敏电阻代替，当输出电压 增加使Rf的功耗增大时，热敏电阻Rf减小，放大器的增益下降，使V0的幅值下降。如果参数选择合适，可使输出电压幅值基本恒定，且波形失真较实用标准文案

RC振荡电路

RC振荡电路，是指用电阻R、电容C组成选频网络的振荡电路，一般用来产生1Hz~1MHz范围的低频率信号。RC振荡电路由放大器、正反馈网络和选频网络组成，常见的RC振荡电路有RC相移振荡电路和RC桥式振荡电路。

目录

 RC振荡电路概述

 RC振荡电路工作原理

 RC振荡电路的作用

 不同RC振荡电路比较

 RC振荡电路的常用接法

 RC振荡电路概述

o 采用RC选频网络构成的振荡电路称为RC振荡电路，它适用于低频振荡，一般用于产生1Hz~1MHz的低频信号。因为对于RC振荡电路来说，增大电阻R即可降低振荡频率，而增大电阻是无需增加成本的。RC振荡电路结构如下图：

 RC振荡电路工作原理

o 输出电压 uo经正反馈（兼选频）网络分压后，取uf?作为同相比例电路的输入信号ui。

(1) 起振过程

(2) 稳定振荡

(3) 振荡频率

振荡频率由相位平衡条件决定。

φA= 0，仅在 f0处 φF = 0 满足相位平衡条件，所以振荡频率f0= 1/2πRC。

改变R、C可改变振荡频率

RC振荡电路的振荡频率一般在200KHz以下。

振荡频率的调整 （4）起振及稳定振荡的条件

考虑到起振条件AuF > 1, 一般应选取 RF略大2R1。如果这个比值取得过大，会引起振荡波形严重失真。

由运放构成的RC串并联正弦波振荡电路不是靠运放内部的晶体管进入非线性区稳幅，而是通过在外部引入负反馈来达到稳幅的目的。

 RC振荡电路的作用

o RC振荡电路用途很广，比如当振捣器时就用作产生波形输出，比如正弦波，三角波等；再把R、C的参数设计好，就可以产生带宽很窄的脉冲波形了；另外RC电路同集成运放联用还用作滤波器LPF/HPF、微分器、积分器等。

常用LC振荡电路产生的正弦波频率较高，若要产生频率较低的正弦振荡，势必要求振荡回路要有较大的电感和电容，这样不但元件体积大、笨重、安装不便，而且制造困难、成本高。因此，200kHz以下的正弦振荡电路，一般采用振荡频率较低的RC振荡电路。