RC正弦波振蕩器

1、模擬電子技術(shù)RC正弦波振蕩器實驗報告內(nèi)容包含：實驗?zāi)康?、實驗儀器、實驗原理，實驗內(nèi)容、實驗步驟、實驗數(shù)據(jù)整理與歸納(數(shù)據(jù)、圖表、計算等)、實驗結(jié)果分析、實驗思考題、實驗心得。【實驗?zāi)康摹?1)進一步學(xué)習(xí)RC正弦波振蕩器的組成及其振蕩條件。(2)學(xué)會測量、調(diào)試振蕩器?！緦嶒瀮x器】(1)+12V直流電源；(2)AS101ES數(shù)信號發(fā)生器；(3)DS1062E-ED雙蹤示波器；(4)頻率計；(5)MS8200D1流電壓表；(6)3DG12<2或9013X2支；(7)電阻、電容、電位器等若干支?！緦嶒炘怼繌慕Y(jié)構(gòu)上看，正弦波振蕩器是沒有輸入信號的，是一種帶選頻網(wǎng)絡(luò)的正反饋放大器。若用RC元件組成

2、選頻網(wǎng)絡(luò)，就稱為RC振蕩器，一般用來產(chǎn)生1Hz1MHz勺低頻信號。1. RC#相振蕩器RC#相振蕩器電路形式如圖9-1所示，選擇R>>?1l-jHFl圖9-1RC移相振蕩器原理圖抵物頻率起振條件電路特點頻率范圍f二:口2nRC放大器A的電壓放大倍數(shù)IAI>29簡便，但選頻作用差.振幅不穩(wěn),頻率調(diào)節(jié)不便，一般用于頻率固定且穩(wěn)定性要求不高的場合.兒赫數(shù)十千赫.2. RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(文氏橋)振蕩器RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)振蕩器電路形式如圖9-2所示。f0=°力K起振條件A>3電路特點電路特點可方便地連續(xù)改變振蕩頻率，便于加負(fù)反饋穩(wěn)端，容易得到良好的振港波形.圖9-2RC串并聯(lián)

3、網(wǎng)絡(luò)振蕩器原理圖注；本實驗采用兩級共射極分立兀件放大器組成RC正弦獨東蕩梏?！緦嶒瀮?nèi)容】1.RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩器(1)按圖9-3組接線路。(2)斷開RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，(不接A、B),測量放大器靜態(tài)工作點。記錄數(shù)據(jù)，如表9-1所小。表9-1級別?V?即V?V?V第一級3.222.622.990.6第二級1.430.774.110.66（3）接通RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（聯(lián)A、B）,并使電路起振，用示波器觀測輸出電壓？?的波形，調(diào)節(jié)？?使獲得滿意的正弦信號，記錄波形及參數(shù)（幅度）。波形：參數(shù)（幅度）：?=2.4?（4）測量振蕩頻率（示波器），并與計算值進行比較。記錄數(shù)據(jù)，如表9-2所示表9-2測量值?(H

4、z)計算值?="2?比較?1000995.2測量值>計算值（5）改變R或C值，觀察振蕩頻率變化情況，記錄數(shù)據(jù)，如表9-3所示表9-3改變R或C值?/V?(Hz)R并入100kQ3.031064.0R并入100kQ,C并入0.01F3.66625.0C并入0.01F3.60613.5（6）RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)幅頻特性的觀察：將RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)與放大器斷開（不接AB,用函數(shù)信號發(fā)生器的正弦波信號注入RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，保持輸入信號的幅度不變(約3V);頻率由低到高變化，使RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)輸出幅值將隨之變化；當(dāng)信號源達(dá)到某一頻率時，RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的輸出將達(dá)到最大值(約1V左右)，且輸入輸出同相位。

5、此時信號源頻率為1062.4Hz圖9-3RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩器f=t=2ttRC(7)測量負(fù)反饋放大電路的放大倍數(shù)？?改反饋系數(shù)F:調(diào)節(jié)10kQ電位器使電路振蕩并維持穩(wěn)定振蕩時，記下此時的幅值？，然后斷開A、B連線，在B端加入和振蕩頻率一致的信號電壓，使輸出波形的幅值與原振蕩時的幅值相同。測量B點對地電位和1.2kQ電阻上的壓降，最后斷開電源和信號源，用萬用電表測量10kQ電位器此時的電阻值，并將測量結(jié)果記入表9-4中表9-4測量值計算值?+?F=?+(?+?)33.093.092.331.030.3399(8)根據(jù)示波器屏幕上顯示的李沙育圖形測量，并記錄被測信號的頻率值：信號源輸出端接入示

6、波器CH2端。A、B連接，振蕩器輸出端接示波器CH1端。示波器按AUT或鍵，顯示兩個波形，調(diào)節(jié)垂直SCALE!鈕，使CH1和CH2®示的波形高度相同，也可調(diào)信號源的幅度。按MENU®鍵，顯示TIME菜單。在此菜單下選X-Y模式。調(diào)節(jié)信號發(fā)生器的輸出幅度，使示波器上首先呈現(xiàn)網(wǎng)狀方塊。微調(diào)信號發(fā)生器的頻率，使示波器上呈現(xiàn)穩(wěn)定的李沙育圖形(橢圓或圓形)，記錄波形。此時信號發(fā)生器所輸出的頻率值即為RC振蕩器產(chǎn)生的頻率，記錄頻率值。答：此時頻率值為1001.7Hz【實驗結(jié)果分析】(1)由給定電路參數(shù)計算振蕩頻率，并與實測值比較，分析誤差產(chǎn)生的原因答：由振蕩器的原理可以看出，振蕩器實際

7、為一個具有反饋的非線性系統(tǒng)，要精確計算是很困難的。振蕩頻率除了決定于電路中的電阻和電容外，還決定于晶體間的極間電容、電路的分布電容等人們不能確定的因素。振蕩器的設(shè)計通常是進行一系列設(shè)計考慮和近似估算，選擇合理的線路和工作點，確定元件的數(shù)值，而工作狀態(tài)和元件的準(zhǔn)確數(shù)字需要在調(diào)整、調(diào)試中最后確定。(2)總結(jié)3類RC振蕩器(RCm目振蕩器、RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)振蕩器和雙T形選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩器)的特點。答：RC#相振蕩器特點：簡便，選頻作用差，振幅不穩(wěn)，頻率調(diào)節(jié)不便，一般用于頻率固定且穩(wěn)定性要求不高的場合。頻率范圍：幾赫-數(shù)十千赫。RC申并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)振蕩器特點：可方便地連續(xù)改變振蕩頻率，便于加負(fù)反饋穩(wěn)幅，容易得到良好的振蕩波形。雙T選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩器特點：選頻特性好，調(diào)頻困難，適于產(chǎn)生單一頻率的振蕩?！舅伎碱}】(1)計算3種實驗電路的振蕩頻率。1_2?答：RC®相振蕩器：?=-=406.30HzRC用并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)振蕩器：?0=995.22Hz雙T選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩器:995.22Hz雙T選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩器:一1一?1250Hz2?6?,(2)如何用示波器來測量振蕩電路的振蕩頻率。答：因為是DS1062E-ED雙蹤示波器，只需接入電路，按Measure按鍵，選擇時間測量，選擇頻率即可測量振蕩電路的振蕩頻率，或者直接按下全部測量?！緦嶒炐牡谩繉嶒炗梢椎诫y，循序漸