正弦波振荡器总结

模块参数要求：设计制作20MHZ 石英晶体振荡器、30MHZ 克拉泼（串联改进型电容三点式振荡器）震荡器，40MHZ 西勒（并联改进型电容三点式振荡器）震荡器频率，工作电压+5V 。

模块完成情况：设计制作了20MHZ 石英晶体振荡器、24.1MHZ--38.7MHZ 克拉泼震荡器、38.9MHZ--40.5MHZ 西勒震荡器。

模块涉及的理论知识：

振荡器是一种能自动地将直流电源能量转换为一定波形的交变振荡信号能量的转换电路，它无需外加激励信号。

为了使振荡器在接通直流电源后能够自动起振，要求反馈电压在相位上与放大器输入电压同相在幅度上则要求U f >Ui ，即

π??n F A 2=+ n=0，1，2，… 10>F A 式中，A0为振荡器起振时放大器工作于甲类状态时的电压放大倍数。振荡建立起来之后，振荡幅度会无限制地增长下去吗？不会的，因为随着振荡幅度的增长，放大器的动态范围就会延伸到非线性区，放大器的增益将随之下降，振荡幅度越大，增益下降越多，最后当反馈电压正好等于原输入电压时，振荡幅度不再增大而进入平衡状态。

1=AF

综上所述，为了确保振荡器能够起振，设计的电路参数必须满足A 0F>1的条

件。而后，随着振荡幅度的不断增大，A 0就向A 过渡，直到AF=1时，振荡达到平衡状态。显然，A 0F 越大于1，振荡器越容易起振，并且振荡幅度也较大。但A 0F 过大，放大管进入非线性区的程度就会加深，那么也就会引起放大管输出电

流波形的严重失真。所以当要求输出波形非线性失真很小时，应使A

F的值稍大于1。

当振荡器受到外部因素的扰动（如电源电压波动、温度变化、噪声干扰等），将引起放大器和回路的参数发生变化破坏原来的平衡状态。如果通过放大和反馈的不断循环，振荡器越来越偏离原来的平衡状态，从而导致振荡器停振或突变到新的平衡状态，则表明原来的平衡状态是不稳定的。反之，如果通过放大和反馈的不断循环，振荡器能够产生回到原平衡点的趋势，并且在原平衡点附近建立新的平衡状态，则表明原平衡状态是稳定的。

一个振荡器除了它的输出信号要满足一定的幅度和频率外，还必须保证输出信号的幅度和频率的稳定，而频率稳定度更为重要。

评价振荡器频率的主要指标有两个，即准确度和稳定度。

LC振荡器振荡频率主要取决于谐振回路的参数，也与其它电路元器件参数有关。因此，任何能够引起这些参数变化的因素，都将导致振荡频率的不稳定。这些因素有外界的和电路本身的两个方面。其中，外界因素包括：温度变化、电源电压变化、负载阻抗变化、机械振动、湿度和气压的变化、外界磁场感应等。这些外界因素的影响，一是改变振荡回路元件参数和品质因数；二是改变晶体管及其它电路元件参数，而使振荡频率发生变化的。因此要提高振荡频率的稳外界因素定度可以从两方面入手：一是尽可能减小外界因素的变化；二是尽可能提高振荡电路本身抵御外界因素变化影响的能力。

设计考虑：

1．振荡器电路选择

LC振荡器一般工作在几百千赫兹至几百兆赫兹范围。振荡器线路主要根据工作的频率范围及波段宽度来选择。在短波范围，电感反馈振荡器、电容反馈振荡器都可以采用。在中、短波收音机中，为简化电路常用变压器反馈振荡器做本地振荡器。

2．晶体管选择

从稳频的角度出发，应选择f

较高的晶体管，这样晶体管内部相移较小。

通常选择f

T >(3～10) f

max

。同时希望电流放大系数β大些，这既容易振荡，也便

于减小晶体管和回路之间的耦合。

3．直流馈电线路的选择

为保证振荡器起振的振幅条件，起始工作点应设置在线性放大区；从稳频出发，稳定状态应在截止区，而不应在饱和区，否则回路的有载品质因数Q L 将降低。所以,通常应将晶体管的静态偏置点设置在小电流区，电路应采用自偏压。

4．振荡回路元件选择

从稳频出发,振荡回路中电容C 应尽可能大，但C 过大，不利于波段工作；电感L 也应尽可能大，但L 大后，体积大，分布电容大，L 过小，回路的品质因数过小，因此应合理地选择回路的L 、C 。在短波范围，C 一般取几十至几百pF ，L 一般取0.1至几十μH 。

5．反馈回路元件选择

由前述可知,为了保证振荡器有一定的稳定振幅以及容易起振，在静态工作点通常应按下式选择

~3||0==

∑

F g y F A f

当静态工作点确定后，yf 的值就一定，对于小功率晶体管可以近似为

mV I g y CQ m f 26=

反馈系数的大小应在下列范围选择

F=0.01-0.5 克拉泼振荡器：

图2.4.1 (a) 为克拉泼振荡器原理电路，(b)为其交流等效电路。它的特点是在前述的电容三点式振荡谐振回路电感支路中增加了一个电容C3，其取值比较小，要求C3<< C1，C3<< C2。

图2.4.1 克拉泼振荡器

先不考虑各极间电容的影响，这时谐振回路的总电容量C Σ为C1、C2 和C3

(a ) 原理电路 (b ) 交流等效电 3

的串联，即

211111

C C C C C ≈++=

∑

(2-9)

于是，振荡频率为

021

21LC LC f ππ≈

≈

∑ (2-10)

使式(2-10)成立的条件是C1和C2都要选得比较大，由此可见，C1、C2对振荡频率的影响显著减小，那么与C1、C2并接的晶体管极间电容的影响也就很小了，提高了振荡频率的稳定度。西勒振荡器：

2141111

C C C C C C C +≈+++

=∑

所以振荡频率

()43021

C C L LC f +≈

≈

∑ππ

L 为谐振放大器电路的电感线圈的电感量；C 为谐路的总电容。在LC 谐振回路中，电感L （H ）/电容C （F ）=105~106，可达到较好的效果。

并联晶体振荡：

图2.4.2 西勒振荡器

(a ) 原理电路

(b ) 交流等效电路

模拟电子技术基础(第三版)书中P408页上有振荡电路图8.1.29如图2所示,是并联型石英晶体振荡电路,该并联型石英晶体振荡电路中,石英晶体必须等效为电感,否则振荡电路就无意义了,图2的等效电路如图3所示.则振荡电路的振荡频率为

所以,并联型石英晶体振荡电路的振荡频率为

设计制作过程：

克拉泼振荡器：

克拉泼振荡器

F的值稍大由上理论知识可知：当要求输出波形非线性失真很小时，应使A

于1。因此使用50K的可调电阻RES1，调节RES1，致使三极管静态工作点发生变化，影响三极管的放大倍数A

。

C1、C2的选择较为重要，并非是比例合适就可以。经试验：C1、C2过大、过小时，放大器的电压增益都会降低，振幅下降，甚至会停振。最终选择

C1=110pF，C2=1000pF，反馈系数F=110/1000（未考虑三极管节电容）。

由于设定振荡频率为30MHZ左右，因此电感L=1uH（可调），电容C=20pF（可调）。

振荡器输出波形有些失真，这是因为其含有多次谐波，为使输出波形较理想，输出我使用谐振放大器。

振荡器输出加了谐振放大器，跟随器或者谐振放大器的输入阻抗不可过小，应尽量大一些，否则会影响振荡器的工作。调板过程总，我修改谐振放大器发射极电阻R7，不接谐振放大器发射极电阻放大倍数最大。

西勒振荡器：

西勒振荡器

设计思路与方法与克拉泼振荡器一样，在此不重复。

并联晶体振荡：

同理，可以使用50K的可调电阻RES1，调节RES1，致使三极管静态工作点发生变化，影响三极管的放大倍数A

。

使用20MHZ无源晶振，调节CL6，可以微调振荡电路的振荡频率，使振荡频率刚好达到20MHZ。

频率稳定，但可能由于电路参数设计问题，波形不理想，输出失真比较大。克拉泼振荡器：

参数测量：

振荡频率一级输出幅度

Vp-p（未接二

级）一级输出幅度

Vp-p（以接二

级）

二级输出幅度

Vp-p

放大倍数

24.1MHZ 0.304Vp-p 0.192Vp-p 3.18Vp-p 16.8

30MHZ 0.224Vp-p 0.128Vp-p 2.008Vp-p 15.6

38.7MHZ 0.200Vp-p 0.120Vp-p 2.420Vp-p 20.2

由表可知，频率可调范围为34.1MHZ-38.7MHZ，不同频率，其最佳工作点电压不一样。所以在调节频率过程中，要调节电阻RES1，使放大器工作在最佳的状态，达到最好的效果。如若不调节电阻RP1，达到一定频率时，有可能使振荡器停振。

测试图：

克拉泼24.1MHZ时输出

克拉泼30MHZ时输出

克拉泼38.7MHZ时输出

西勒振荡器：

参数测量：

振荡频率一级输出幅度

mVp-p（未接二

级）一级输出幅度

Vp-p（以接二

级）

二级输出幅度

Vp-p

放大倍数

38.9MHZ 56mVp-p 示波器无法检

测（太杂）

0.532Vp-p 无法求

40MHZ 56mVp-p 示波器无法检

测（太杂）

0.408Vp-p 无法求

40.5MHZ 48mVp-p 示波器无法检

测（太杂）

0.104Vp-p 无法求

从表格可以看出，振荡频率范围21.5MHZ-32.2MHZ，各静态工作点电压基本一样。由此可知，西勒振荡器效果比克拉泼差了许多。在调节频率过程中，仍需

调节电阻RES2，使放大器工作在最佳的状态，达到最好的效果。可能参数设计有问题修改L、C的参数，对调节提高振荡器的频率效果不大。

测试图：

西勒39.0MHZ时输出

西勒40.0MHZ时输出

西勒40.6MHZ时输出并联晶体振荡

振荡频率一级输出幅度

Vp-p（未接二

级）一级输出幅度

Vp-p（以接二

级）

二级输出幅度

Vp-p

放大倍数

20.0MHZ 0.320Vp-p 0.248Vp-p 2.720Vp-p 10.97(严重失

真)

20.0MHZ 未测到0.168Vp-p 2.520Vp-p 15

从表格可以看出，并联晶体振荡并不是频率一样放大倍数就一样大，输出越大的，并不一定是你想要的。需调节电阻RES1，使放大器工作在最佳的状态，达到最好的效果。

测试图：

并联晶体振荡20.0MHZ输出

总结以及心得体会：

本次设计花费一周多，快两周的时间，虽然波形已经出来了，但是还有许多地方还需要改进，但是时间已经不应许了。如一级幅度并不是很大，加了二级之后一级的振荡幅值也下降了许多，这是因为二级输入电阻变成了一级的输出电阻，与一级输出电阻相连分压。尤其是西勒加了二级之后看到的就是十几毫伏的

杂波了，只有放大输出才能看到好的波形。带负载能力差，加上负载，波形就会变得很小很乱，需要在以后的实践中加一个缓冲级，以提高带负载能力。

电感的制作很重要，我绕电感的技术不行，要1uH的电感，我绕了几个都不好，波形差（最后我拿焊台上别人绕好的电感用，效果好很多）。

克拉泼、西勒的二级发射级段，已过测试发现发射级电阻越小越好，太大容易失真变形。

最重要的是我切身认识的画图很重要，本次设计失败了四、五块板，但是原理图是一样的，参数也一样，究其原因只是PCB不同而已，今后要加强自己画板的能力。

实验六 RC桥式正弦波振荡器

实验六RC桥式正弦波振荡器一、实验目的 1．研究RC桥式振荡器中RC串、并联网络的选频特性。 2．研究负反馈网络中稳幅环节的稳幅功能。 3．掌握RC桥式振荡器的工作原理及调测技术。二、实验原理 RC桥式振荡器的实验电路如图1所示。图（b）Multisim仿真电路图图1 RC桥式振荡器该电路由三部分组成：作为基本放大器的运放；具有选频功能的正反馈网络；具有稳幅功能的负反馈网络。 1．RC串并联正反馈网络的选频特性。电路结构如图2所示。一般取两电阻值和两电容值分别相等。由分压关系可得正反馈网络的反馈系数表达式： 1

2 RC j R C j R RC j R C j R C j R C j R Z Z Z V V F i F ωωωωωω++ ++=++=+==1111//11// 212 ()()RC j RC j RC j RC RC j RC j RC j RC j RC j RC j R C j RC j RC j R ωωωωωωωωωωωωω++=+-+=++=++++=131 2111112 2 令RC 10= ω，则上式为? ?? ? ??-+=ωωωω0031j F 由上式可得RC 串并联正反馈网络的幅频特性和相频特性的表达式和相应曲线（如图 3和图4所示）。 2 002 31 ? ?? ? ??-+=ωωωωF 3 arctg 0ω ωωωφ--=?F 图4 相频特性曲线图3 幅频特性曲线

3 I I D1D1图5 由特性曲线图可知，当ω＝ω0时，正反馈系数达最大值为1/3，且反馈信号与输入信号同相位，即φF ＝0，满足振荡条件中的相位平衡条件，此时电路产生谐振ω＝ω0＝1/RC 为振荡电路的输出正弦波的角频率，即谐振频率f o 为 RC f o π21 = 当输入信号i V 的角频率低于ω0时，反馈信号的相位超前，相位差φF 为正值；而当输入信号的角频率高于ω0时，反馈信号的相位滞后，相位差φF 为负值。 2、带稳幅环节的负反馈支路由上分析可知，正反馈选频网络在满足相位平衡的条件下，其反馈量为最大，是三分之一。因此为满足幅值平衡条件，这样与负反馈网络组成的负反馈放大器的放大倍数应为三倍。为起振方便应略大于三倍。由于放大器接成同相比例放大器，放大倍数需满足 VF A =1+31 ≥R R f ，故1 R R f ≥2。为此，线路中设置电位器进行调节。为了输出波形不失真且起振容易，在负反馈支路中接入非线性器件来自动调节负反馈量，是非常必要的。方法可以有很多种。有接热敏电阻的，有接场效应管的（压控器件），本实验是利用二极管的非线性特性来实现稳幅的。其稳幅原理可从二极管的伏安特性曲线得到解答。如图5所示。在二极管伏安特性曲线的弯曲部分，具有非线性特性。从图中可以看出，在Q 2点，PN 结的等效动态电阻为22Q di dv r D D d =；而在Q 1 点,PN 结的等效动态电阻为1 1Q di dv r D D d =；显然， 1d r >2d r ；也就是说，当振荡器的输出电压幅度增大时，二极管的等效电阻减少，负反馈量增大，从而抑制输出正弦波幅度的增大，达到稳幅的目的。通过R p 调节负反馈量，将振荡器输出正弦波控制在较小幅度，正弦波的失真度很小，振荡频率接近估算值；反之则失真度增大，且振荡

RC正弦波振荡器设计实验

综合设计正弦波振荡器的设计与测试一．实验目的 1．掌握运用Multisim 设计RC 振荡电路的设计方法 2．掌握RC 正弦波振荡器的电路结构及其工作原理 3．熟悉RC 正弦波振荡器的调试方法 4．观察RC 参数对振荡器的影响，学习振荡器频率的测定方法二．实验原理在正弦波振荡电路中，一要反馈信号能够取代输入信号，即电路中必须引入正反馈；二要有外加的选频网络，用以确定振荡频率。正弦波振荡的平衡条件为：.. 1AF = 起振条件为.. ||1A F > 写成模与相角的形式：.. ||1A F = 2A F n πψ+ψ=（n 为整数）电路如图1所示： 1．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组成，图中RC 选频网络形成正反馈电路，决定振荡频率0f 。1R 、f R 形成负反馈回路，决定起振的幅值条件，1D 、2D 是稳幅元件。该电路的振荡频率： 0f =RC π21 ① 起振幅值条件：311 ≥+ =R R A f v ② 式中 d f r R R R //32+= ，d r 为二极管的正向动态电阻 2．电路参数确定（1）根据设计所要求的振荡频率0f ，由式①先确定RC 之积，即 RC= 21f π ③ 为了使选频网络的选频特性尽量不受集成运算放大器的输入电阻i R 和输出电阻o R 的影响，应使

R 满足下列关系式：i R >>R>>o R 一般i R 约为几百千欧以上，而o R 仅为几百欧以下，初步选定R 之后，由式③算出电容C 的值，然后再算出R 取值能否满足振荡频率的要求（2）确定1R 、f R ：电阻1R 、f R 由起振的幅值条件来确定，由式②可知f R ≥21R ，通常取f R =（2.1~2.5）1R ，这样既能保证起振，也不致产生严重的波形失真。此外，为了减小输入失调电流和漂移的影响，电路还应满足直流平衡条件，即： R=1R //f R （3）确定稳幅电路：通常的稳幅方法是利用v A 随输出电压振幅上升而下降的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的二极管1D 、2D 和电阻3R 并联组成，利用二极管正向动态电阻的非线性以实现稳幅，为了减小因二极管特性的非线性而引起的波形失真，在二极管两端并联小电阻3R 。实验证明，取3R ≈d r 时，效果最佳。三．实验任务 1．预习要求（1）复习RC 正弦波振荡电路的工作原理。（2）掌握RC 桥式振荡电路参数的确定方法 2．设计任务设计一个RC 正弦波振荡电路。其正弦波输出要求：（1）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，其余同（1）四．实验报告要求 1．简述电路的工作原理和主要元件的作用 2．电路参数的确定 3．整理实验数据，并与理论值比较，分析误差产生的原因 4．调试中所遇到的问题以及解决方法五．思考题 1．在RC 桥式振荡电路中，若电路不能起振，应调整哪个参数？若输出波形失真应如何调整？ 2．简述图-1中21D D 和的稳幅过程。六．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

实验14 RC正弦波振荡器

实验十四 RC 正弦波振荡器一．实验目的 1.掌握RC 正弦波振荡器的电路结构及其工作原理。 2.熟悉正弦波振荡器的测试方法。 3.观察RC 参数对振荡器的影响，学习振荡器频率的测定方法。二．实验仪器双踪示波器低频信号发生器频率计毫伏表直流电源三．实验原理正弦振荡电路一般包括两部分，放大电路A 和反馈网络F ，如图5-14-1所示。由于振荡电路不需要外接输入信号，因此，通过反馈网络输出的反馈信号f X 就是基本放大电路的输入信号id X 。该信号经基本放大电路放大后，输出为0X ，若能使f X 和id X 大小相等，极性相同，构成正反馈电路，那么这个电路就能维持稳定的输出。因而，f X =id X 可引出正弦振荡条件。由方框图5-14-1可知： 0id X AX = 而0f X AX =当f id X X =时，则有 AF=1 上述条件可写成|AF|=1，称幅值平衡条件。即放大倍数A 与反馈系数F 乘积的模为1，表明振荡电路已经达到稳幅振荡，但若要求电路能够自行振荡，开始时必须要求|AF|>1的起振条件。由f X 与id X 极性相同，可得：1A B φφ+= 称相位平衡条件即放大电路的相角和反馈网络的相角之和为2n π，其中n 为整数。要使振荡电路输出确定频率的正弦波信号，电路还应包含选频网络和稳幅电路两部分。选频电路的作用使单一频率的信号满足振荡条件，稳幅电路能保证电路的输出幅度是稳定不失真的，这两部分电路通常可以是反馈网络，或放大电路的一部分。 RC 正弦振荡电路也称为文氏桥振荡电路。它的主要特点是利用RC 串并联网络作为选频和反馈网络。如图5-14-2所示：

高频电子线路实验正弦波振荡器

. 太原理工大学现代科技学院高频电子线路课程实验报告专业班级信息13-1 学号2013101269 姓名指导教师孙颖

实验名称正弦波振荡器（LC 振荡器和晶体振荡器）专业班级信息13-1 学号 2013100 姓名 0 成绩实验2 正弦波振荡器（LC 振荡器和晶体振荡器） 2-1 正弦波振荡器的基本工作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的波形的交变振荡能量的装置。正弦波振荡器在电子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。在超外差式的各种接收机中，是由振荡器产生的一个本地振荡信号，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。我们只讨论反馈式振荡器。根据振荡器所产生的波形，又可以把振荡器氛围正弦波振荡器和非正弦波振荡器。我们只介绍正弦波振荡器。常用正弦波振荡器主要是由决定振荡频率的选项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的元件不同，正弦波振荡器可以分为LC 振荡器、RC 振荡器和晶体振荡器等类型。一、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，分析反馈型正弦自激振荡器的基本原理，其原理电路如图2-1所示；当开关K 接“1”时，信号源Vb 加到晶体管输入端，这就是一个调谐放大器电路，集电极回路得到 ……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………

实验五RC正弦波振荡器

实验五RC正弦波振荡器一．实验目的 1.学习文氏桥振荡器的电路结构和工作原理。 2.学习振荡电路的调整与测量振荡频率的方法。二．电路原理简述从电路结构上看，正弦波振荡器实质上是一个没有输入信号，但带有选频网络的正反馈放大器。它由选频网络和放大器两部分组成，选频网络由R、C串并联组成，故振荡电路称为RC振荡器，它可产生lHz--1MHz的低频信号。根据RC 电路的不同，可分为RC移项、RC串并联网络、双T选频网络等振荡器。 RC串并联网络(文氏桥)振荡器电路形式如图5—1所示。其原理为：图中的RC选频电路，若把Ui看成输入电压，把Uo看成输出电压，则只有当f=fo=1/2∏RC，Uo和Ui才能同相位。且在有效值上Uo=3Ui，对该振荡器电路而言．当电路满足振荡频率f=fo=1/2∏RC，且放大电路的放大倍数︳Au ︳>3时，就能产生一个稳定的正弦波电压Uo。图5—1 RC串并联网络振荡器原理图本实验采用两极共射极带负反馈放大器组成RC正弦波振荡器，实验电路如图5-2。电路特点：改变RC则可很方便的改变振荡频率，由于采用两级放大及引入负反馈电路，所以能很容易得到较好的正弦波振荡波形。

其中：R F1=1kΩ，R W=150kΩ，增加Rf3=1kΩ,C2=C3=0.47μF，C7=C8=0.01μF，C1=10μF/25V，C E1= C E2=47μF/25V，R E1’=R E2’=10Ω，R F2=51Ω，R C1’=R E1”=120Ω，R C2=R S= R E2”=470 Ω，R B22=1kΩ，R B21=1.5kΩ，R B1=10kΩ，T1=T2=9013，外接电阻R=2kΩ，电容C=0.01μF，三．实验设备名称数量型号 1．直流稳压电源 1台 0～30V可调 2．低频信号发生器1台 3．示波器 1台 4．晶体管毫伏表 1只 5．万用表 1只 6．反馈放大电路模块 1块 ST2002 四. 实验内容与步骤 1. RC振荡电路的调整 1）按照图5-2电路原理，选用“ST2002反馈放大电路”模块，熟悉元件安装位置，开始接线,此电路中D和0V两点不要连接，检查连接的实验电路确保无误后，在稳压电源输出为12V的前提下对实验电路供电。 2）在A，B断开（无负反馈）情况下，调整放大器静态工作点，使其Vc1=8V左右，工作点调好后断开电源然后将A，B短接（引入负反馈），按照电路原理图接上R、C电阻和电容（选频网络），连接F,I两点，组成文氏振荡器。 3）用示波器观察输出波形，若无振荡波形可调节R F1，直至输出为稳定不失真的正弦波为止。文氏振荡器的振荡频率f，满足下式fo =1/2∏RC 2.测量振荡频率及输出电压，在在E端用示波器观察输出的正弦波波形。然后用交流毫伏表测出输出电压V O 示波器上读出振荡频率的周期填入表5—1中，并与计算值相比较。 3.测量负反馈放大电路的放大倍数A vf。

实验2正弦波振荡器(LC振

实验2 正弦波振荡器（LC振荡器和晶体振荡器）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； 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．实验内容 1.用示波器观察LC振荡器和晶体振荡器输出波形，测量振荡器输出电压峰-峰值，并以频率计测量振荡频率； 2.测量LC振荡器的幅频特性； 3.测量电源电压变化对振荡器的影响； 4.观察并测量静态工作点变化对晶体振荡器工作的影响。三．实验步骤 1.实验准备插装好LC振荡器和晶体振荡器模块，接通实验箱电源，按下模块上电源开关，此时模块上电源指示灯点亮。 2.LC 振荡实验（为防止晶体振荡器对LC振荡器的影响，应使晶振停振，即将3W03顺时针调到底。）（1）西勒振荡电路幅频特性的测量 3K01拨至LC振荡器，示波器接3TP02，频率计接振荡器输出口3P02。调整电位器3W02，使输出最大。开关3K05拨至“P”，此时振荡电路为西勒电路。四位拨动开关3SW01分别控制3C06（10P）、3C07（50P）、3C08（100P）、3C09（200P）是否接入电路，开关往上拨为接通，往下拨为断开。四个开关接通的不同组合，可以控制电容的变化。例如开关“1”、“2”往上拨，其接入电路的电容为10P+50P=60P。按照表2-1电容的变化测出与电容相对应的振荡频率和输出电压（峰-峰值V P-P），并将测量结果记于表中。表2-1 根据所测数据，分析振荡频率与电容变化有何关系，输出幅度与振荡频率有何关系，并

正弦波振荡器实验报告(高频) (2)

高频电子线路实验随堂实验报告学院计算机与电子信息学院专业电子信息工程班级电信11-2 姓名梁景友学号 11034030223 指导教师谢胜实验报告评分：_______

正弦波振荡器仿真实验实验目的： 1、进一步熟悉正弦波振荡器的组成原理； 2、观察输出波形，分析影响振荡器起振、稳定的条件； 3、比较改进型正弦波振荡器与克拉泼振荡器的性能，分析电路结构及元件参数的变化对振荡器性能的影响。实验内容：实验电路1：西勒振荡器（1）设置各元件参数，打开仿真开关，从示波器上观察振荡波形，读出振荡频率f0，并作好记录。（2）改变电容C7的容量，分别为最大或最小（100%或0%）时，观察振荡频率变化，并作好记录。（3）改变电容C4的容量，分别为0.33μF和0.001μF，从示波器上观察起振情况和振荡波形的好坏（与C4为0.033μF时进行比较），并分析原因。（4）将C4恢复为0.033μF，分别调节R P为最大和最小时，观察输出波形振幅的变化，并说明原因。实验分析： 1、电路的直流电路图和交流电路图分别如下：（1）：直流通路图（2）交流通路图

2、改变电容C 7的值时所测得的频率f 的值如下：（1）、当C4=0.033uF 时： C6=270pF 时，f=1/T=1000000/2.0208=494853.5HZ C6=470pF 时，f=1/T=1000000/2.4768=403746.8HZ C6=670pF 时，f=1/T=1000000/2.6880=372023.8HZ （2）、当C4=0.33uF 时： C6=270pF 时，f=1/T=1000000/30.5280=32756.8H C6=470uF 时，f=1/T=1000000/30.5921=32688.2HZ C6=670uF 时，f=1/T=1000000/30.4744=32814.4HZ

RC振荡电路实验报告(特选资料)

广州大学学生实验报告院（系）名称物理与信息工程系班别姓名专业名称学号实验课程名称模拟电路实验实验项目名称 RC 串并联网络（文氏桥）振荡器实验时间实验地点实验成绩指导老师签名【实验目的】 1.进一步学习RC 正弦波振荡器的组成及其振荡条件。 2.学会测量、调试振荡器。【实验原理】从结构上看，正弦波振荡器是没有输入信号的，带选频网络的正反馈放大器。若用R 、C 元件组成选频网络，就称为RC 振荡器，一般用来产生1Hz ～1MHz 的低频信号。 RC 串并联网络（文氏桥）振荡器电路型式如图6－1所示。振荡频率 RC 21 f O π= 起振条件 |A &|＞3 电路特点：可方便地连续改变振荡频率，便于加负反馈稳幅，容易得到良好的振荡波形。图6－1 RC 串并联网络振荡器原理图注：本实验采用两级共射极分立元件放大器组成RC 正弦波振荡器。【实验仪器与材料】模拟电路实验箱双踪示波器函数信号发生器交流毫伏表万用电表连接线若干

【实验内容及步骤】 1.RC 串并联选频网络振荡器（1）按图6－2组接线路图6－2 RC 串并联选频网络振荡器（2）接通RC 串并联网络，调节R f 并使电路起振，用示波器观测输出电压u O 波形，再细调节R f ，使获得满意的正弦信号，记录波形及其参数，即，测量振荡频率，周期并与计算值进行比较。（3）断开RC 串并联网络，保持R f 不变，测量放大器静态工作点，电压放大倍数。（4）断开RC 串并联网络，测量放大器静态工作点及电压放大倍数。（输入小信号：f=1KHz,峰峰值为100mV 正弦波）用毫伏表测量u i 、u 0 就可以计算出电路的放大倍数。（5）改变R 或C 值，观察振荡频率变化情况。将RC 串并联网络与放大器断开，用函数信号发生器的正弦信号注入RC 串并联网络，保持输入信号的幅度不变（约3V ），频率由低到高变化，RC 串并联网络输出幅值将随之变化，当信号源达某一频率时，RC 串并联网络的输出将达最大值（约1V 左右）。且输入、输出同相位，此时信号源频率为 2πRC 1 f f ο== 【实验数据整理与归纳】（1）静态工作点测量 U B （V ） U E （V ） U C (V) 第一级 2.48 2.96 4.66 第二级 0.84 11.51 1.01 （2）电压放大倍数测量： u i (mV) u o (V) Av 788 2.80 3.60

rc正弦波振荡器测量数据试验报告

rc正弦波振荡器测量数据试验报告一、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、调试振荡器。二、实验原理从结构上看，正弦波振荡器是没有输入信号的，带选频网络的正反馈放大器。若用R、C元件组成选频网络，就称为RC振荡器，一般用来产生1HZ～1MHz的低频信号。 1、RC移相振荡器:电路如右图1所示，选择R>>Ri。起振条件:放大器A的电压放大倍数|A|>29 电路特点:简便，但选频作用差，振幅不稳，频率调节不便，一般用于频率固定且稳定性要求不高的场合。频率范围:几赫～数十千赫。 2、RC串并联网络(文氏桥)振荡器: 本实验电路图如下面的图2所示。

电路特点:可方便地连续改变振荡频率，便于加负反馈稳幅，容易得到良好的振荡波形。 3、双T选频网络振荡器:本实验电路如下图3所示: 电路特点:选频特性好，调频困难，适用于产生单-窄带频率的振荡。三、实验器材 1、+12V直流电源； 2、函数信号发生器;

3、双踪示波器； 4、频率计; 5、直流电压表; 6、数字万用表； 7、15K电阻2个、103电容4个、10电位器1个。四、实验内容 1、RC串并联选频网络振荡器: (1)按图2连接线路。 (2)断开RC串并联网络(即电路图A处断开)，Rw调到9-10K，测量放大器静态工作点Ie1(0.86毫安)、IE2(1.1毫安)及不失真电压放大倍数Ao(9倍，信号源500-1000HZ范围内)。 (3)关闭信号源，接通RC串并联网络(即电路图A处接通)，使电路起振，调小Rw，看停振现象。再调大Rw(顺时针拧)使刚好不失真，用示波器观测输出电压uo波形，并测量此情况下的电压放大倍数 A(3.2倍，要断开RC串并联网络测量)。 (4)用频率表测量振荡频率(893HZ)，并与计算值进行比较。 (5)两个电容C分别并联103电容，观察和记录振荡频率变化情况(520HZ)。 2、双T选频网络振荡器: (1)按图3组接线路。其中T2单级放大器由实验台上的“单级/负反馈两级放大器”的末级构成。 (2)断开双T网络(即电路图A处断开)，调Rw2使T2静态工作

实验六 RC正弦波振荡器的设计及调试

实验六 RC 正弦波振荡器的设计及调试一、实验目的 1、进一步学习RC 正弦波振荡器的组成及其振荡条件； 2、学会测量、调试振荡器。二、实验原理从结构上看，正弦波振荡器是没有输入信号的，带选频网络的正反馈放大电路。若用R 、C 元件组成选频网络，就称为RC 振荡器，一般用来产生1Hz ～1MHz 的低频信号。 1、RC 移相振荡器电路型式如图8.1所示，选择R ＞＞R i 。振荡频率：O f =起振条件：放大电路A 的电压放大倍数｜A ｜＞29 电路特点：简便，但选频作用差，振幅不稳，频率调节不便，一般用于频率固定且稳定性要求不高的场合。频率范围：几Hz ～数十kHz 。 2、RC 串并联网络（文氏桥）振荡器电路型式如图8.2所示。振荡频率：12O f RC p = 起振条件：|A |＞3 电路特点：可方便地连续改变振荡频率，便于加负反馈稳幅，容易得到良好的振荡波形。三、实验条件 1、12V 直流电源 2、函数信号发生器 3、双踪示波器图8.1 RC 移相振荡器原理图图8.2 RC 串并联网络振荡器原理图

4、频率计 5、直流电压表 6、3DG12×2或9013×2，电阻、电容、电位器等四、实验内容 1、RC串并联选频网络振荡器 2、双T选频网络振荡器 3、RC移相式振荡器的组装与调试五、实验步骤 1、RC串并联选频网络振荡器（1）按图8.4组接线路；（2）接通12V电源，调节电阻，使得Vce1=7-8V， Vce2=4V左右。用示波器观察图8.4 RC串并联选频网络振荡器有无振荡输出。若无输出或振荡器输出波形失真，则调节Rf以改变负反馈量至波形不失真。并测量电压放大倍数及电路静态工作点。（3）观察负反馈强弱对振荡器输出波形的影响。逐渐改变负反馈量，观察负反馈强弱程度对输出波形的影响，并同时记录观察到的波形变化情况及相应的Rf值。（4）改变R（10KΩ）值，观察振荡频率变化情况；（5）RC串并联网络幅频特性的观察。将RC串并联网络与放大电路断开，用函数信号发生器的正弦信号注入RC

实验五-三点正弦振荡电路

三点式正弦波振荡器一、实验目的 1、掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理，起振条件，振荡电路设计及电路参数计算。 2、通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影响。 3、研究外界条件（温度、电源电压、负载变化）对振荡器频率稳定度的影响。二、实验内容 1、熟悉振荡器模块各元件及其作用。 2、进行LC振荡器波段工作研究。 3、研究LC振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。 4、测试LC振荡器的频率稳定度。三、实验仪器 1、模块3 1块 2、频率计模块1块 3、双踪示波器1台 4、万用表1块四、基本原理将开关S1 的1 拨下2 拨上，S2 全部断开，由晶体管N1 和C3、C10、C11、C4、CC1、L1 构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器，电容CCI 可用来改变振荡频率。

振荡器的频率约为4.5MHz（计算振荡频率可调范围）振荡电路反馈系数振荡器输出通过耦合电容C5（10P）加到由N2组成的射极跟随器的输入端，因C5容量很小，再加上射随器的输入阻抗很高，可以减小负载对振荡器的影响。射随器输出信号经N3调谐放大，再经变压器耦合从P1输出。五、实验步骤 1、根据图5-1在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。 2、研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。 1）将开关S1拨为“01”，S2拨为“00”，构成LC振荡器。 2）改变上偏置电位器W1，记下N1发射极电流Ieo(=Ve/R11 ，R11=1K)（将万用表红表笔接TP2，黑表笔接地测量VE），并用示波测量对应点TP4的振荡幅度VP-P，填于表5-1中，分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系。表5-1 分析思路：静态电流ICQ会影响晶体管跨导gm，而放大倍数和gm是有关系的。在饱和状态下（ICQ过大），管子电压增益AV会下降，一般取ICQ=（1~5mA）为宜。 3、测量振荡器输出频率范围将频率计接于P1处，改变CC1，用示波器从TP8观察波形及输出频率的变化情况，记录最高频六、实验报告

模电实验_RC正弦波振荡器

实验六——正弦波振荡器发生器实验报告一，实验目的（1）学习运算放大器在对信号处理，变换和产生等方面的应用，为综合应用奠定基础。（2）学习用集成运算放大器组成波形发生器的工作原理。二，实验原理波形的产生是集成运算放大器的非线性应用之一。常见的波形发生器有正弦波发生器、方波发生器、三角波发生器和锯齿波发生器，每一种波形的产生方法都不是唯一的。 RC正弦波振荡器。 RC桥式震荡电路由两部分组成，即放大电路和选频网络。电路如图所示，选频网络由R,C元件组成，一般用来产生1Hz~1MHz的低频信号，在放大电路中引入正反馈时，会产生自激，从而产生持续振荡，由直流电变为交流电。若图中R1=R2=R，C1=C2=C，则电路的振荡频率为f0=1/2πRC。为使电路起振要求电压放大倍数Av满足Av=1+（RP+R4）/R3>3→Rp+R4>2R3。三，实验内容（1）用示波器观察Vo、Vc处的波形，记录波形并比较他们之间的相位关系。（2）用示波器测量Vo，Vc处波形的幅值和频率

（3）调节可变电阻Rp，用示波器观察输出电压Vp的变化情况。（4）当T1=T2时，测量电阻Rp的大小，将理论值与实测值进行比较。四，实验器材（1）双路直流稳压电源一台（2）函数信号发生器一台（3）示波器一台（4）万用表一台（5）集成运算放大器两片（6）电阻，电容，二极管，稳压管若干。（7）模拟电路试验箱一台。五，实验步骤 RC正弦波振荡器。 1）按图示连接号电路，检查无误后，接通±12V直流电源。 2）用示波器观察有无正弦波输出。 3）调节可变电阻Rp，使输出波形从无到有直至失真，绘制输出波形Vo，记录临界起振、正弦波输出及出现失真情况下的Rp值。 4）调节可变电阻Rp，分别测量以上三种情况下，输出电压vo和反馈电压vf的值并将结果记录到表3.4.2中，分析负反馈强弱对起振条件和输出波形的影响。 5）测量当R1=R2=10kΩ，C1=C2=0.01μF和R1=R2=10kΩ，C1=C2=0.02μF 两种情况下。输出波形的幅值和频率，计入表3.4.3中，并与理论值比较。 6）断开二极管D1，D2，重复步骤3）的内容，并将结果与步骤3）的结果进行比较。六，实验数据及结果分析 RC正弦波振荡器 1）正弦波输出如图

正弦波振荡器实验指导书

正弦波振荡器实验一、实验目的 1、深入了解电容三点式、电感三点式和晶体振荡器的工作原理和性能特点； 2、掌握振荡器的频率稳定度、相位噪声等参数的意义及测量方法； 3、学习数字频率计的工作原理及使用方法； 4、学习频谱分析仪的工作原理及使用方法。二、实验仪器 1、数字示波器 TDS210 0~60MHz 1台 2、数字频率计E312B1 0~1GHz 1台 3、频谱分析仪 GSP-827 0~2.7GHz 1台 4、直流稳压电源SS3323 0~30V 1台 5、实验电路板自制1块三、实验电路振荡器是通信及其他电子系统中不可或缺的一部分，其性能的好坏直接影响整个系统的性能。正弦波振荡器的电路形式比较多，各具特点，应用在不同的场合，本次实验选用三种典型的振荡电路：电容三点式、电感三点式和晶体振荡器。 1、电容三点式振荡器电容三点式振荡器是一种常用的振荡器，它能够振荡的振荡频率高，甚至可达上千兆；震荡时的反馈信号取自电容两端而谐波小，使振荡波形较好；由于回路电容有两个，想通过改变电容来改变振荡频率不太方便。电容三点式振荡器的电路原理图如图1所示，晶体管采用了共基极的接法，在相同条件下具有较好的频率特性，使振荡器能振荡在较高的频率上和具有较好的频率稳定度。在对振荡器测量时，仪器的输入电阻和电容就会接入到振荡回路中，一般射频仪器还要求达到50Ω阻抗匹配，这些都会对振荡器产生影响，使振荡器的振荡频率和幅度在测量时发生改变甚至停振，无法准确测量。为了减小这种影响，在振荡电路后设计了射极跟随器，起到隔离和阻抗变换的作用，并且跟随器在与振荡器连接时接到带负载能力较强的发射极。

模电实验_RC正弦波振荡器

实验六--- 正弦波振荡器发生器实验报告一，实验目的 (1)学习运算放大器在对信号处理，变换和产生等方面的应用，为综合应用奠定基础。 (2)学习用集成运算放大器组成波形发生器的工作原理。二，实验原理波形的产生是集成运算放大器的非线性应用之一。常见的波形发生器有正弦波发生器、方波发生器、三角波发生器和锯齿波发生器，每一种波形的产生方法都不是唯一的。 RC正弦波振荡器。 RC桥式震荡电路由两部分组成，即放大电路和选频网络。电路如图所示，选频网络由R,C元件组成，一般用来产生1Hz~1MHz的低频信号，在放大电路中引入正反馈时，会产生自激，从而产生持续振荡，由直流电变为交流电。若图中R1=R2=R 3= C2=C则电路的振荡频率为f0=1/2 n RC为使电路起振要求电压放大倍数Av满足Av=1+ ( RP+R4 /R3>3—Rp+R4>2R3 三，实验内容 (1) 用示波器观察Vo、Vc处的波形，记录波形并比较他们之间的相位关系 (2) 用示波器测量Vo, Vc处波形的幅值和频率（3）调节可变电阻Rp,用示波器观察输出电压Vp的变化情况。

（4）当T仁T2时，测量电阻Rp的大小，将理论值与实测值进行比较四,实验器材 1）双路直流稳压电源一台 2）函数信号发生器一台 3）示波器一台 4）万用表一台 5）集成运算放大器两片 6）电阻，电容，二极管，稳压管若干 7）模拟电路试验箱一台。五，实验步骤 RC正弦波振荡器。 1）按图示连接号电路，检查无误后，接通土12V直流电源。 2）用示波器观察有无正弦波输出。 3）调节可变电阻Rp,使输出波形从无到有直至失真，绘制输出波形Vo,记录临界起振、正弦波输出及出现失真情况下的Rp值。 4）调节可变电阻Rp,分别测量以上三种情况下，输出电压vo和反馈电压vf的值并将结果记录到表3.4.2中，分析负反馈强弱对起振条件和输出波形的影响。 5）测量当R仁R2=10Q, 3= C2=0.0V F 和R仁R2=10Q, 3=。2=0.0卬F 两种情况下。输出波形的幅值和频率，计入表3.4.3中，并与理论值比较。 6）断开二极管D1, D2,重复步骤3）的内容，并将结果与步骤3）的结果进行比较。六,实验数据及结果分析 RC正弦波振荡器 1 ）正弦波输出如图

RC正弦波振荡电路设计

RC 正弦波振荡电路设计电气工程系王文川任务三 RC 正弦波振荡电路一、RC 正弦波振荡器任务描述 RC 正弦波振荡电路的描述学习目标 RC 正弦波振荡电路的认识。

一、实验目的 1、进一步学习RC正弦波振荡器的组成及其振荡条件 2、学会测量、调试振荡器二、实验原理从结构上看，正弦波振荡器是没有输入信号的，带选频网络的正反馈放大器。若用R、C元件组成选频网络，就称为RC 振荡器，一般用来产生1Hz～1MHz的低频信号。 1、 RC移相振荡器电路型式如图12－1所示,选择R＞＞R i。图12－1 RC移相振荡器原理图振荡频率起振条件放大器A的电压放大倍数｜｜＞29 电路特点简便，但选频作用差，振幅不稳，频率调节不便，一般用于频率固定且稳定性要求不高的场合。频率范围几赫～数十千赫。 2、 RC串并联网络（文氏桥）振荡器电路型式如图12－2所示。振荡频率起振条件 ||＞3 电路特点可方便地连续改变振荡频率，便于加负反馈稳幅，容易得到良好的振荡波形。图12－2 RC串并联网络振荡器原理图

3、双T选频网络振荡器电路型式如图12－3所示。图12－3 双T选频网络振荡器原理图振荡频率起振条件 ||＞1 电路特点选频特性好，调频困难，适于产生单一频率的振荡。注：本实验采用两级共射极分立元件放大器组成RC正弦波振荡器。三、实验设备与器件 1、＋12V 直流电源 2、函数信号发生器 3、双踪示波器 4、频率计 5、直流电压表 6、 3DG12×2 或 9013×2 电阻、电容、电位器等四、实验内容 1、 RC串并联选频网络振荡器 (1)(1)按图12－4组接线路图12－4 RC串并联选频网络振荡器

RC正弦波振荡器实验

实验 RC 正弦波振荡器一．实验目的 1．掌握RC 正弦波振荡器的设计方法 2．掌握RC 正弦波振荡器的调试方法二．实验仪器及器件集成运算放大器μA741 二极管电阻瓷片电容若干三．实验原理振荡电路有RC 正弦波振荡电路、桥式振荡电路、移相式振荡电路和双T 网络式振荡电路等多种形式。其中应用最广泛的是RC 桥式振荡电路，（如图黑板上的图） 1．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组成，图中RC 选频网络形成正反馈电路，决定振荡频率0f ，1R 、f R 形成负反馈回路，决定起振的幅值条件。两个二极管起稳定作用（如波形）该电路的振荡频率 0f = RC π21 (1) 起振幅值条件 311≥+=R R A f v (2) 式中 153f w R R k k =++，若加二极管，此时153//f w d R R k k r =++ 此时d r 为二极管的正向动态电阻 2．电路参数确定（1）.确定1R 、f R 电阻1R 和f R 应由起振的幅值条件来确定，由式(2)可知f R ≥21R 通常取f R =（2.1~2.5）1R ，这样既能保证起振，也不致产生严重的波形失真。（2）.确定稳幅电路通常的稳幅方法是利用v A 随输出电压振幅上升而下降的自动调节作用实现稳幅。图中稳幅电路由两只正反向并联的二极管1D 、2D 和3k Ω 电阻并联组成，利用二极管正向动态电阻的非线性以实现稳幅，为了减小因二极管特性的非线性而引起的波形失真，在二极管两端并联小电阻3R 。实验证明，取3R ≈d r 时，效果最佳。四、实验内容 1. 根据图形连接好电路，填写如下表格

正弦波振荡器实验报告

正弦波振荡器实验报告姓名：学号：班级：实验目的 1. 掌握LC 三点式振荡电路的基本原理，掌握LC 电容反馈式三点振荡电路设计及电参数计算。

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IEQ 对振荡器起振及振幅的影响。二、实验电路图三、实验内容及步骤 1. 利用EWB 软件绘制出如图 1.7 的西勒振荡器实验电路。 2. 按图设置各个元件参数,打开仿真开关,从示波器上观察振荡波形读出振荡频率,并做好记录 3. 改变电容 C 6的值，观察频率变化，并做好记录。填入表 1.3中。4．改变电容C4的值，分别为0.33μF和0.001μF，从示波器上观察起振情况和振荡波形的好坏，并做好记录。填入表 1.3 中。 5．将C4 的值恢复为0.033μF，分别调节Rp 在最大到最小之间变化时，观察振荡波形，并做好记录。填入表 1.4 中。四、暑假记录与数据处理

1、电路的直流电路图和交流电路图分别如下：（1）：直流通路图 2）交流通路图 2、改变电容 C 6的值时所测得的频率 f 的值如下： 3、 C40.033μF0.33μF0.01μF C6（pF）270470670270470670270470670

F（Hz）494853.5403746.8372023.832756.832688.232814.4486357.7420875.4373357.2 1）、当C4=0.033uF 时： C6=270pF 时， f= 1/T=1000000/2.0208=494853.5HZ C6=470pF 时，f=1/T=1000000/2.4768=403746.8HZ

实验十RC桥式正弦波振荡器

ni 2 3>7 741 Q 十4 9 +12V -0 Uo 实验十RC桥式正弦波振荡器一、实验目的 1、学习RC桥式正弦波振荡电路的组成及振荡条件。 2、学会设计、调试RC桥式正弦波振荡电路和测量电路输出波形的频率、幅度。 1、预习RC桥式正弦波振荡电路的构成，工作原理、了解各元器件的作用。 2、RC桥式正弦波振荡电路的起振条件、频率的计算。三、实验设备及仪器智能网络型实验台、双踪示波器、交流毫伏表、数字万用表、函数信号发生器。四、实验内容及步骤 1、按图接线。该电路为RC桥式正弦波振荡电路，可用来产生频率可调、波形较好的正弦波。电路由放大器和反馈网络组成。预习要求 K2 K1 1 5 nu^i

图RC桥式正弦波振荡电路 2、有稳幅环节的文氏电桥振荡器 ① 将开关K1拨到1,此时R= R3= R4= 10k Q> C= C2 = Q=u F。接通电源，用示波器观察有无正弦波电压V o输出。若无输出，可适当调节P1，使V o为无明显失真、稳定的正弦波。用示波器和毫伏表测量V。、V的峰-峰值、有效值和输出频率f。，并填入表和表中。 ② 3 —4 连接，5-6 连接，此时R= R = R4= 10k Q、C= C//C 2= G//C 4=卩F 时的V。波形, 要求在波形不失真的情况下，用示波器和毫伏表测量V。、X的峰-峰值、有效值和输出频率f。，填入表中。 3、无稳幅环节的文氏电桥振荡器将开关K1拨到2，接通电源，调节P1,使V。输出正弦波无明显失真，用示波器和毫伏表测量V。、V f的峰一峰值、有效值和输出频率f。，填入表中。并与表进行比较。表

高频电子线路实验正弦波振荡器

高频电子线路实验正弦波振荡器太原理工大学现代科技学院高频电子线路课程实验报告专业班级信息13-1 学号2013101269 姓名指导教师孙颖

实验名称正弦波振荡器(LC 振荡器与晶体振荡器) 专业班级信息13-1 学号 2013100 姓名 0 成绩实验2 正弦波振荡器(LC 振荡器与晶体振荡器) 2-1 正弦波振荡器的基本工作原理振荡器就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的波形的交变振荡能量的装置。正弦波振荡器在电子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。在超外差式的各种接收机中,就是由振荡器产生的一个本地振荡信号,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与振荡器的特性来瞧,可以把振荡器分为反馈式振荡器与负阻式振荡器两大类。我们只讨论反馈式振荡器。根据振荡器所产生的波形,又可以把振荡器氛围正弦波振荡器与非正弦波振荡器。我们只介绍正弦波振荡器。常用正弦波振荡器主要就是由决定振荡频率的选项网络与维持振荡的正反馈放大器组成,这就就是反馈振荡器。按照选频网络所采用的元件不同,正弦波振荡器可以分为LC 振荡器、RC 振荡器与晶体振荡器等类型。一、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,分析反馈型正弦自激振荡器的基本原理,其原理电路如图2-1所示; 当开关K 接“1”时,信号源Vb 加到晶体管输入端,这就就是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Vf 。 ………… …… ………………… …装 …… …… …… …… … …… …… …… 订… …… ……………………………… …线 …… …… …… …… … ………………

电子实验报告三 RC正弦波振荡器

电路实验报告三《RC正弦波振荡器》实验内容一： 1.1、关闭系统电源。按图1-1连接实验电路，输出端Uo接示波器。 1.2打开直流开关，调节电位器RW，使输出波形从无到有，从正弦波到出现失真。描绘Uo的波形，记下临界起振、正弦波输出及失真情况下的RW值，分析负反馈强弱对起振条件及输出波形的影响。 1.3.电位器RW，使输出电压Uo幅值最大且不失真，用交流毫伏表分别测量输出电压Uo、反馈电压U+（运放③脚电压）和U-（运放②脚电压），分析研究振荡的幅值条件。 1.4.器振荡频率fO，并与理论值进行比较。

图1-1 实验结果: 1.2 情况临界起振正弦波输出失真 RW值（Ω）15.8221 17.3492 18.4209 对应图形图1-2 图1-3 图1-4 负反馈强弱对起振条件及输出波形的影响: 解:RC桥式振荡器要求放大器的放大倍数等于3，如果负反馈较弱，放大倍数就过大使波形失真；负反馈太强使放大倍数小于或等于3，则起振困难或工作不稳定。

图1-2 图1-3

图1-4 1.3 输出电压Uo幅值最大且不失真时输出波波形图见图1-5 输出电压反馈电压U+ 反馈电压U- Uo 7.0915V 2.0359V 2.4730V 幅值平衡条件总增益大于1，可以产生振荡，但是，输出信号会越来越大，最后收器件电源电压限制，输出被限幅，输出波形会有畸变。因此，幅值平衡条件是总增益=1。

图1-5 1.4 测量值理论值误差振荡频率 1.573 1.500 5% f(kHz) 思考题 1、正弦波振荡电路中有几个反馈支路？各有什么作用？运放工作在什么状态？ 2、电路中二极管为什么能其稳幅作用？断开二极管，波形会怎样变化？解:1. 正弦波振荡电路中有一个正反馈支路，一（三？）个负反馈支路。 2. （1）二极管控制电路增益，实现稳幅。二极管决定稳幅控制电路的控制力度，即决定了控制电压每变化1个单位引起的Io变化量，直接影响反馈电路的增益。稳幅环节是利用两个反向并联二极管VD1、VD2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；R4的作用是削弱二极管非线性的影响，以改善波形失真。负反馈电路中有两个二极管，它们的作用是稳定输出信号的幅度。也可以采用其他的非线形元件来自动调节反馈的强度，以稳定振幅，如：热敏电阻、场效应管等。（2）若断开二极管，波形会变得极不稳定。实验内容二： 2.1、关闭系统电源，连接电路。 2.2、打开信号发生器，用示波器观察U0的波形，调节RW输出方波。测量其幅值及频率，记录之。 2.3、改变RW的值，观察U0幅值及频率变化情况。改变RW测出频率范围并记录。