文氏电桥正弦波振荡电路
低失真文氏电桥正弦波振荡电路
低失真文氏电桥正弦波振荡电路
低失真文氏电桥正弦波振荡电路
电路的功能
文氏电桥电路一直被作为正弦波发生电路使用，需要在低频范围产生低失真波形时可以采用这样电路。
改变电阻RO或电容器CO可获得数百千赫兹以下的振荡频率。
电路工作原理
振荡原理是当环路内移相量是0度或360度的整数倍，环路放大倍数大于1时，电路便会产生振荡。
若振荡增大，电路就会饱和，所以需要振幅稳定电路。
文氏电桥电路谐振时的衰减量为1/3，为了起振，反馈放大器A1的电压放大倍数必须大于3。
参数无系数的文氏电桥电路的振荡频率FO由FO=1/2πCO.RO确定。
电容器CO的容量应保证基电抗XO在1K~数面千欧姆，决定CO的容量后，再根据RO=1/2πFO.CO求出RO的阻值。
文氏电桥振荡电路工作原理
文氏电桥振荡电路工作原理1. 引言文氏电桥振荡电路是一种常用于产生稳定振荡信号的电路，它在许多实际应用中都起到重要作用。
本文将深入探讨文氏电桥振荡电路的工作原理，并分享我对这一原理的观点和理解。
2. 文氏电桥简介文氏电桥是一种基于有源电感元件的电桥，由振荡放大器和文氏电桥组成。
它具有简单的电路结构，稳定的频率响应和较高的频率稳定性，因此被广泛应用于信号发生器、频率计和无线电通信等领域。
3. 文氏电桥振荡电路结构文氏电桥振荡电路由文氏电桥、振荡放大器和反馈网络组成。
文氏电桥由一个有源电感元件和电容元件构成。
振荡放大器通过放大器和反馈网络来提供正反馈，从而使电路产生振荡信号。
4. 文氏电桥振荡电路工作原理文氏电桥振荡电路的工作原理基于正反馈，当电路中的输出信号经过放大器和反馈网络之后，反馈信号与输入信号在相位和幅度上具有一致性。
这种一致性会导致振荡现象的发生，使电路产生稳定的振荡信号。
5. 文氏电桥振荡电路的频率稳定性文氏电桥振荡电路具有较高的频率稳定性，这是由于文氏电桥中的有源电感元件和电容元件等被精确选择和设计，以使其在特定的电路参数范围内能够提供稳定的反馈信号。
这种频率稳定性使得文氏电桥振荡电路在很多应用中都能够提供可靠的振荡信号。
6. 文氏电桥振荡电路的应用文氏电桥振荡电路在实际应用中有广泛的应用价值。
它可以用于产生精确的信号频率，例如信号发生器和频率计。
它还可以用于无线电通信中的调频发射机和接收机等设备上，以提供稳定的载波频率。
7. 对文氏电桥振荡电路工作原理的观点和理解在我的观点和理解中，文氏电桥振荡电路作为一种常见的振荡电路，其工作原理基于正反馈机制的产生振荡现象。
通过合理选择和设计电路元件，能够实现稳定的振荡信号输出。
文氏电桥振荡电路的频率稳定性使其在多个领域中都具有重要的应用价值。
总结：本文深入探讨了文氏电桥振荡电路的工作原理，并分享了对这一原理的观点和理解。
文氏电桥振荡电路以其简单的结构、稳定的频率响应和较高的频率稳定性在实际应用中得到广泛应用。
rc文氏电桥振荡电路
rc文氏电桥振荡电路1. 引言RC文氏电桥振荡电路是一种常见的电子电路，可以产生稳定的振荡信号。
它由RC网络和文氏电桥组成，通过反馈机制实现自激振荡。
本文将深入探讨RC文氏电桥振荡电路的原理、特点、设计方法及应用。
2. RC文氏电桥振荡电路原理2.1 RC网络RC网络是由电阻(R)和电容(C)组成的网络，它可以作为振荡电路的基础组成部分。
当电容充电或放电时，可以产生变化的电压信号。
RC网络可以通过调节电阻和电容的数值来改变振荡频率和振幅。
2.2 文氏电桥文氏电桥是一种平衡交流电桥，由一个电感(L)和两个电容(C1和C2)组成。
当桥路平衡时，可以产生稳定的交流信号。
文氏电桥是常用的振荡电路中的重要部分，通过调节电感和电容的数值可以改变桥路的平衡条件。
2.3 自激振荡原理RC文氏电桥振荡电路是一种自激振荡电路，它基于反馈机制实现振荡。
当桥路发生微小的不平衡时，由于反馈作用，会引起振荡信号的放大，进而驱动桥路向稳定状态靠近。
通过调节RC网络和文氏电桥的参数，可以实现稳定的振荡输出。
3. RC文氏电桥振荡电路设计方法3.1 选择合适的RC网络根据实际需求和设计目标，选择合适的RC网络。
通过调节电阻和电容的数值可以调整振荡频率、振幅和波形形状。
3.2 优化文氏电桥参数由于文氏电桥的电感和电容可以直接影响振荡频率和稳定性，因此需要进行参数优化。
可以通过改变电感和电容的数值，或者通过添加调节电路来实现。
3.3 确保反馈机制稳定自激振荡电路需要一个稳定的反馈机制来保持振荡的稳定性。
可以通过添加放大器、滤波器或稳压器来实现反馈，确保振荡信号的稳定输出。
3.4 对振荡电路进行调试和测试在设计完成后，需要对振荡电路进行调试和测试。
可以通过测量输出信号的频率、振幅和波形形状来验证设计的有效性。
如果需要，可以进行参数调整和优化。
4. RC文氏电桥振荡电路的应用4.1 信号发生器由于RC文氏电桥振荡电路可以产生稳定的振荡信号，因此可以作为信号发生器使用。
1KHZ桥式正弦波振荡器电路的设计与制作详解
目录摘要 (1)1．系统基本方案 (1)1.1 正弦波振荡电路的选择与论证 (1)1.2. 运算放大器的选择 (2)1.3最终的方案选择 (2)2.正弦波发生器的工作原理 (2)2.1正弦波振荡电路的组成 (2)2.1.1 RC选频网络 (2)2.1.2放大电路 (5)2.1.3正反馈网络 (5)2.2产生正弦波振荡的条件 (5)2.3.判断电路是否可能产生正弦波的方法和步骤 (6)3．系统仿真 (6)4．结论 (7)参考文献： (10)附录 (12)1KHZ 桥式正弦波震荡器电路的设计与制作 摘要 本设计的主要电路采用文氏电桥振荡电路。
如图1-1文氏桥振荡电路由放大电路和选频网络两部分组成,施加正反馈就产生振荡，振荡频率由RC 网络的频率特性决定。
它的起振条件为： ，振荡频率为：。
运算放大器选用LM741CN,采用非线性元件（如温度系数为负的热敏电阻或JFET ）来自动调节反馈的强弱以维持输出电压的恒定，进而达到自动稳幅的目的，这样便可以保证输出幅度为2Vp-p ；而频率范围的确定是根据式RC f π210=以及题目给出的频率范围来确定电阻R 或电容C 的值，进而使其满足题目的要求。
关键词：文氏电桥、振荡频率、LM741CN1．系统基本方案1.1 正弦波振荡电路的选择与论证本设计选用文氏电桥振荡电路。
图1 RC 桥式振荡电路这种电路的特点是：它由放大器即运算放大器与具有频率选择性的反馈网络构成，施加正反馈就产生振荡。
振荡频率由RC 网络的频率特性决定。
它的起振条件为： 12R R f>。
它的振荡频率为：RCf π210=。
1.2. 运算放大器的选择考虑到综合性能和题目要求的关系这里我们选用LM741CN 作为运算放大。
1.3最终的方案选择文氏电桥振荡电路适用的频率范围为几赫兹到几千赫兹，可调范围宽，电路简单易调整，同时波形失真系数为千分之几。
很适合我们题目的要求。
故采用文氏电桥振荡电路.RC 文氏电桥振荡电路是以RC 选频网络为负载的振荡器.这个电路由两部分组成，即放大电路和选频网络。
文氏电桥振荡器电路组成及工作原理
8.1 正弦波信号发生器
8.1.1 正弦波自激振荡的基本原理 8.1.2 RC 型正弦波信号发生器 1.文氏电桥振荡器电路组成及工作原理
模拟电子技术
8. 信号发生器
8.1.2 RC 型正弦波信号发生器
.
.
Xid 放大环节 A· Xo
. Xf 正反馈网络 F·
正弦波信号发 生器的组成
（1）当 f= f0 时，
R C
U·f 与 U·o 同相位 U·f 的幅值最大
即
· Uf
=
· Uo /3
F=Fmax=1/3
RC
而AF ≥1, 电路才能振荡。
R1 +
U·o
A
–
R2
（2）当
时，
满足振荡条件
（3）振荡频率
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谢 谢！
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+ 图中
R
C
· Uf
Z–2
–
R C
RC
R1 +A
U·o
–
R2
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8. 信号发生器
反馈系数
+
··
·
Z1
C
U·o
+
R
C
· Uf
Z–2
–
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8. 信号发生器
··
即
·
令 ·
由此可得 F·的幅频特性与相频特性
模拟电子技术
8. 信号发生器
幅频特性
幅频特性曲线 F 1/ 3
当0 时, F0 当 时, F0 当=0 时, F=Fmax=1/3 0
f0
f
模拟电子技术
8. 信号发生器
文氏电桥振荡电路
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具体测量步骤：A：检查运放的好坏：可以有多种方法来进行，下面以同相比例放大电路的连接方法介绍。按实验图Ⅱ正确连接，检查无误后接通电源，一定会得出如下结果V1=V+=V-=2V,否则就可以确定运放是坏的。
注：V1电源由实验箱上的直流信号源提供±12V电源也是从实验箱上的直流稳压电源提供。
图Ⅲ
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C：观察自激振荡和D1和D2稳幅作用 按实验图Ⅰ连线，为满足电路起振条件，选取合适的R3和R4阻值，其满足条件是放大器的电压放大倍数AvF≥3，即AvF=[1+(R5＋R4/R6)] ≥3。用示波器观察运放输出端，即可得到文氏电桥的振荡波形，同时观察有无D1和D2的波形，说明其原理。
六：实验注意事项
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1、给出设计电路图中具体参数。2、说明实验方案，写出简要的实验过程与步骤。3、记录实验相关数据。4、完成思考题。
七、实验报告要求
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B：RC串并联网络幅频特性的测量 按实验图Ⅲ连线，根据实验任务选择合适的RC参数，其目的满足f=500Hz。由函数发生器向A端对地之间加入正弦信号，调节函数发生器的频率，用示波器观察到Ua 和Ub同相时，即可得到该RC串并联网络振荡频率(f0=1/2ΠRC，若取R1＝R2＝R，C1＝C2＝C)。
三、实验任务
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五、实验内容及步骤
1、简述原理： 图Ⅰ是典型的文氏电桥振荡电路。由集成运放组成的放大器，其输出一路接到RC串并联选频网络，构成正反馈；另一路由R3 和R4分压接到运放的反相输入端，构成负反馈放大器电路，其D1 和D2起稳幅作用。两条反馈电路组成桥式电路。电路稳幅时，正、负反馈平衡：
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1KHZ正弦波产生电路
1KHZ正弦波产生电路(文氏电桥振荡器)电路原理：TR1 结型场效应管在这里充当压控可变电阻，它与R3、R4一起构成文氏振荡器的负反馈回路，TR1的电阻越大，负反馈越强。
D2、D3、R8、R9、R10与IC（2/2）对输出振荡电压进行全波整流，在IC的1脚产生负的整流输出电压，经过D1与R7、C4滤波后获得一个负的直流电压，该电压与振荡输出的幅值差不多相等。
这个负电压加在TR1的G极，控制着TR1的D-S极之间的电阻值。
振荡输出幅度增大，TR1的G极电压就越负，TR1的D-S极间阻值变大，负反馈增强，使得振荡幅度减小。
通过以上的自动调节，使振荡幅度保持稳定，避免放大器进入非线性区域，从而获得良好的正弦波形。
文氏振荡器常见的一种稳幅措施是在负反馈回路中加入二极管（见下图）：目的也是在输出幅度增大时使负反馈增强，但由于二极管的非线性，会使输出波形发生少许畸变。
而提供的这个电路的负反馈回路中不含有非线性元件，因而能获得高质量的正弦波形。
正弦波产生电路作者：佚名来源：爱华发布时间：2008-5-23 9:44:39 [收藏] [评论]一：产生正弦振荡的条件正弦波产生电路的目的就是使电路产生一定频率和幅度的正弦波，我们一般是在放大电路中引入正反馈，并创造条件，使其产生稳定可靠的振荡。
正弦波产生电路的基本结构是：引入正反馈的反馈网络和放大电路。
其中：接入正反馈是产生振荡的首要条件，它又被称为相位条件；产生振荡必须满足幅度条件；要保证输出波形为单一频率的正弦波，必须具有选频特性；同时它还应具有稳幅特性。
因此，正弦波产生电路一般包括：放大电路；反馈网络；选频网络；稳幅电路四个部分。
我们在分析正弦振荡电路时，先要判断电路是否振荡。
方法是：（重点）是否满足相位条件，即电路是否是正反馈，只有满足相位条件才可能产生振荡；放大电路的结构是否合理，有无放大能力，静态工作是否合适；是否满足幅度条件，检验，若：(1)则不可能振荡；(2)振荡，但输出波形明显失真；(3)产生振荡。
RC文氏电桥振荡器
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。
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文氏电桥正弦波振荡电路
（2007.4.27总结）
一、振荡原理
如上图所示，信号Xi经过一个放大环节A放大后得到放大信号Xo=A*Xi。
如果在上图中加一个反馈环节，如下图所示：
Xo经过反馈环节F后得到反馈信号Xf=A*F*Xi。
当反馈信号Xf与输入信号Xi幅值和相位都相同时，即以Xf作为输入Xi，则可以在输出端维持原有的信号Xo，也就是自激。
所以，要使得上图中的系统平衡，则应有A*F=1。
即|A*F|=1（幅度平衡条件）
且Ψa+Ψf=2*n*PI（n为整数）Ψa和Ψf分别为A、F的幅角，此式说明反馈环节F是一个正反馈。
A*F=1是振荡平衡的条件，也就是可维持等幅振荡输出；如果A*F<1，则电路的振荡输出将越来越小，直到停止振荡；如果A*F>1,振荡电路的输出将越来越大，直到电路中器件达到饱和或者截止。
所以电路维持等幅振荡的唯一条件是A*F=1。
二、振荡的建立和稳定
前面讨论的自激振荡条件，是假设先给振荡电路的放大环节有一个外加的输入信号。
但实际振荡电路一般不会外加激励信号。
对于一个正弦波振荡器来说，有一个选频网络，所以振荡电路只可能在某一个频率f0下满足相位平衡的条件（在后面的内容中将会对此做详细的叙述）。
放大电路中存在噪声或干扰（例如接通直流电源时电路中就会产生电压或者电流的瞬变过程），它的频谱范围很广，必然包括振荡频率的分量。
这些噪声和干扰经过选频网络选频后，只有f0这一频率分量满足相位平衡条件，只要此时A*F>1则可以增幅振荡，将此信号放大，建立起振荡。
而除了f0之外的其他频率的分量则衰减。
所以电路起振的条件为A*F>1且Ψa+Ψf=2*n*PI（n为整数）。
除了要求电路的相位满足条件之外还要满足|A*F|>1。
从A*F>1到A*F=1：接通电源后，频率为f0的分量将逐渐增大，当幅值达到一定程度后，放大环节的非线性期间就会接近甚至进入非线性工作区（饱和区或者截止区），这时候放大增益A将逐渐下降，输出波形产生失真，所以经过选频网络后其输入也将随之下降。
形成失真振荡。
所以为了避免失真振荡，应尽量避免放大器件进入非线性工作区。
解决办法是在放大器件在没有进入非线性工作期前加稳幅环节，使A*F从大于1逐渐减小到1，从而达到稳幅振荡的目的。
三、文氏电桥振荡电路
1.选频网络
RC串联臂的阻抗用Z1表示，RC并联臂的阻抗用Z2表示。
在设计过程中为了使频率可调，可以先选定电容C，再根据所要得到的频率范围选择电位器代替R。
当 f = f0 时的反馈系数|F|=1/3 ，且与频率f0 的变化无关。
此时的相角 F=0 °。
即改变频率不影响反馈系数和相角，在调节谐振频率的过程中，不会停振，也不会使输出幅度改变。
反馈网络为正反馈，满足相位平衡条件。
2.放大环节
由起振条件|A*F|>=1。
所以放大环节的放大倍数A>=3。
即Af=1+（R3/R4）>=3 3.稳幅过程
（1）.用热敏电阻稳幅。
RC文氏桥振荡电路的稳幅作用是靠热敏电阻R4实现的。
R4是正温度系数热敏电阻，当输出电压升高，R4上所加的电压升高，即温度升高，R4的阻值增加，负反馈增强，输出幅度下降。
反之输出幅度增加。
若热敏电阻是负温度系数，应放置在R3的位置。
热敏电阻稳幅可以得到失真较小的波形，但是受环境温度影响较大，输出幅值随温度改变而改变。
（2）.反并联二极管稳幅。
利用二极管的非线性自动调节负反馈的强弱来控制输出电压的恒定。
振荡过程中D1、D2将交替导通和截止，总有一个处于正向导通状态的二极管与R3并联，由于二极管正向电阻rd随ud增大而下降，因此负反馈随振幅上升而增强，也就是说A随振幅增大而下降，直到满足振幅平衡条件为止。
二极管稳幅电路简单又经济，但波形失真较大，适用于要求不高的场合。