实验7 三极管桥式RC振荡电路
rc桥式振荡器实验报告

rc桥式振荡器实验报告
RC桥式振荡器实验报告
摘要:
本实验旨在通过搭建RC桥式振荡器电路并进行实验,探究其工作原理和特性。
实验结果表明,RC桥式振荡器能够产生稳定的正弦波输出,且频率受到RC元
件的影响。
引言:
振荡器是一种能够产生周期性输出信号的电路,广泛应用于各种电子设备中。
RC桥式振荡器是其中一种常见的振荡器电路,其工作原理是通过RC元件和放
大器构成反馈回路,产生正弦波输出。
本实验将通过搭建RC桥式振荡器电路
并进行实验,来深入了解其工作原理和特性。
实验内容:
1. 搭建RC桥式振荡器电路,包括放大器、RC元件和反馈回路。
2. 连接示波器,观察输出波形,并测量频率和幅度。
3. 调节RC元件数值,观察输出波形的变化。
实验结果:
通过实验观察和测量,我们得到了以下结果:
1. RC桥式振荡器产生了稳定的正弦波输出,频率在几千赫兹到几兆赫兹之间。
2. 调节RC元件数值,可以改变输出波形的频率和幅度,验证了RC桥式振荡器的特性。
讨论:
RC桥式振荡器的频率受到RC元件数值的影响,通过调节RC元件可以改变输
出波形的频率和幅度。
这为RC桥式振荡器在实际应用中提供了灵活性,可以根据需要进行调整。
同时,RC桥式振荡器的稳定性和可靠性也得到了验证,适用于各种电子设备中。
结论:
通过本实验,我们深入了解了RC桥式振荡器的工作原理和特性,验证了其能够产生稳定的正弦波输出,并且频率受到RC元件的影响。
这对于我们进一步应用和设计振荡器电路具有重要的意义。
RC振荡电路实验报告

RC振荡电路实验报告实验名称:RC振荡电路实验报告实验目的:通过搭建RC振荡电路,研究其振荡特性,了解和掌握RC振荡电路的工作原理和参数对振荡频率的影响。
实验器材:1. 直流电源2. 变阻器3. 电容器4. 示波器5. 电压测量仪器6. 连接线实验原理:RC振荡电路由一个电容器和一个电阻器组成。
在起始时刻,电容器会被充电,当电容器电压达到一定数值后,将通过电阻器放电,使得电容器电压逐渐下降。
然后电容器再次被充电,反复循环。
这种充放电的周期性过程导致了振荡现象的发生。
RC振荡电路可以用于时钟电路、电子发生器等方面。
实验步骤:1. 将电阻器和电容器连接在一起,组成RC振荡电路。
2. 连接电路:将直流电源的正极与电容器连接,电源负极通过电阻器与电容器连接。
3. 使用示波器观察电路的振荡波形,并记录。
4. 调节电阻器的阻值,观察振荡频率的变化,并记录。
5. 更换不同容值的电容器,观察振荡频率的变化,并记录。
6. 通过实验数据分析,验证RC振荡电路的工作原理。
实验结果与分析:根据实验数据,我们可以得出以下结论:1. 当电阻器的阻值增大时,振荡频率逐渐减小;反之,当电阻器的阻值减小时,振荡频率增大。
这是因为电阻器的阻值决定了电容器的充放电速度,进而影响振荡频率。
2. 当电容器的容值增大时,振荡频率减小;反之,当电容器的容值减小时,振荡频率增大。
这是因为电容器的容值决定了电容器的充放电时间,而振荡频率是充放电时间的倒数。
3. 示波器观察到的振荡波形符合理论推导的正弦波形,证明了RC 振荡电路的正常工作。
实验总结:本实验通过搭建RC振荡电路,研究了其振荡特性,进一步加深了对RC振荡电路的理解。
通过调节电阻器和更换不同容值的电容器,我们验证了大部分理论推导的结论。
实验过程中,需要注意保证电路的接触良好,放置示波器探头时要小心,以免短路或损坏设备。
通过本实验,我们掌握了RC振荡电路的基本原理和实验操作技巧。
实验改进:为了进一步提高实验的准确性和可靠性,可以进行以下改进:1. 增加数据采集仪器,如计时器,以获得更准确的振荡频率数据。
RC桥式振荡电路及工作原理

调整电阻RW(即改变了反馈R f),使电路起振,且波形失真最小。如不能起振,则说明负反馈太强,应适当加大R f,如波失真严重,则应适当减少R f。
改变选频网络的参数C或R,即可调节振荡频率。一般采用改变电容C作频率量程切换(粗调),而调节R作量程内的频率细调。
为了使振荡幅度稳定,通常在放大电路的负反馈回路里加入非线性元件来自动调整负反馈放大电路的增益,从而维持输出电压幅度的稳定。图中的两个二极管D1,D2便是稳幅元件。当输出电压的幅度较小时,电阻R4两端的电压低,二极管D1、D2截止,负反馈系数由R3、RW及R4决定;当输出电压的幅度增加到一定程度时,二极管D1、D2在正负半周轮流工作,其动态电阻与R4并联,使负反馈系数加大,电压增益下降。输出电压的幅度越大,二极管的动态电阻越小,电压增益也越小,输出电压的幅度保持基本稳定。
RC桥式振荡电路及工作原理
RC桥式振荡电路及工作原理
RC桥式正弦振荡电路如下图所示。其中R1、C1和R2、C2为串、并联选频网络,接于运算放大器的输出与同相输入端之间,构成正反馈,以产生正弦自激振荡。
R3、RW及R4组成负反馈网络,调节RW可改变负反馈的反馈系数,从而调节放大电路的电压增益,使电压增益满足振荡的幅度条件。
RC振荡电路实验报告

RC振荡电路实验报告一、实验目的1、深入理解 RC 振荡电路的工作原理。
2、学会测量 RC 振荡电路的频率和振幅。
3、研究 RC 振荡电路中电阻、电容参数对振荡频率的影响。
二、实验原理RC 振荡电路是一种由电阻(R)和电容(C)组成的简单振荡电路。
其基本原理是利用电容的充放电过程和电阻的限流作用,形成周期性的电压变化,从而产生振荡信号。
在 RC 串联电路中,当电源接通时,电容开始充电,充电电流逐渐减小,电容两端的电压逐渐升高。
当电容充电到电源电压时,充电过程结束,此时电容开始放电,放电电流逐渐增大,电容两端的电压逐渐降低。
当电容放电到电压为零时,放电过程结束,电容又开始充电,如此反复,形成振荡。
RC 振荡电路的振荡频率可以通过以下公式计算:$f =\frac{1}{2\pi RC}$其中,f 为振荡频率,R 为电阻值,C 为电容值。
三、实验仪器与设备1、示波器2、信号发生器3、直流电源4、电阻箱5、电容箱6、面包板7、导线若干四、实验步骤1、按照电路图在面包板上搭建 RC 振荡电路,选择合适的电阻和电容值。
2、将示波器的探头连接到 RC 振荡电路的输出端,调整示波器的设置,使其能够清晰地显示振荡信号的波形。
3、打开直流电源,观察示波器上的振荡信号,测量其频率和振幅。
4、改变电阻箱的阻值,保持电容值不变,重复步骤 3,记录不同电阻值下的振荡频率和振幅。
5、改变电容箱的电容值,保持电阻值不变,重复步骤 3,记录不同电容值下的振荡频率和振幅。
五、实验数据与分析|电阻值(Ω)|电容值(μF)|振荡频率(Hz)|振幅(V)|||||||1000|01|1592|5||2000|01|796|45||3000|01|531|4||1000|02|796|48||1000|03|531|42|通过对实验数据的分析,可以发现:1、当电容值不变时,随着电阻值的增大,振荡频率逐渐减小。
这是因为电阻值增大,充电和放电的时间常数增大,导致充放电速度变慢,从而使振荡频率降低。
RC桥式正弦波振荡电路-华南理工大学-模电实验

RC 桥式正弦波振荡电路一、电路预设计(包括电路结构的分析、设计,元件参数的计算,电路指标的核算)电路结构的分析与设计:电源供电方式:双电源供电、12V电路结构:选频网络为RC 选频网络,放大电路为正相比例放大电路中心频率:文氏电桥式RC 振荡器适用于低频振荡信号,一般用于产生频率为1Hz-1MHz 的正弦波信号,在本实验中,中心频率选为1000Hz 。
元件参数的计算:(1)确定R 、C 值由于f 0=1/2πRC=1000Hz ,得到RC=1/2πfo=1.59*10-4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Ri 和输出电阻Ro 的影响,应使R 满足下列关系式:Ri>>R>>Ro ,一般Ri 约为几百千欧以上,Ro 仅为几百欧以上。
故确定R=16K Ω,则C=0.01uF 。
(2)确定R1、RfRC 选频网络对于中心频率f 0的放大倍数为F=1/3,而回路起振条件为AF>=1。
故放大电路的电压放大倍数A=(R1+Rf)/R1>=3,即Rf/R1>=2,取Rf/R1=2。
而Rf=R RP +R 2//r d 其中,r d 为二极管的正向动态电阻。
为了减小输入失调电流和漂移的影响,电路应该满足直流平衡条件,即:R=R1//Rf=16K Ω(3)确定稳幅电路实验证明,取R2≈r d 时,既能够减少二极管特性的非线性而引起的波形失真,又能起一定的稳幅作用,取R2=5.1K ΩRRp R 1v o-+R2RCC综上所述:由Rf/R1=2R=R1//Rf=16KΩRf=R RP+R2//r dr d≈5.1KΩ得:R1=24kΩRf=48kΩR RP=45.5kΩ二、搭建实验仿真电路并构建测试环境三、分析电路中正反馈RC选频网络参数对性能的影响体现在哪方面?①由于f0=1/2πRC,选频网络参数R、C的乘积影响决定了正弦波的中心频率,②为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Ri和输出电阻Ro的影响,应使R满足下列关系式:Ri>>R>>R0。
三极管rc谐振电路

三极管RC谐振电路是一种使用RC选频网络的振荡电路。
它由放大电路和选频网络组成,其中放大电路可以采用集成运放等组成的电压串联负反馈放大电路,具有高输入阻抗和低输出阻抗的特点;而选频网络则是一个由电阻R、电容C
元件组成的串并联网络,它引入一个负反馈,同时兼作正反馈网络。
在起振阶段,由于某种因素的影响,使放大电路的输入端产生了一个瞬间的微弱电压。
这样,在放大电路的输出端,得到一个放大了的微弱电压。
此电压的一部分通过选频网络的正反馈作用送回到放大电路的输入端,由于此时的反馈信号与原来的输入信号相位相同,所以使放大电路的输入端电压进一步增强。
这样,通过正反馈的作用,在很短时间内,在放大电路输入端出现的微弱信号被迅速放大,在输出端得到一个幅度较大的电压。
这个电压通过选频网络的负反馈作用送回到放大电路的输入端,此时的反馈信号与原来的输入信号相位相反,削弱了输入端的电压,使放大电路的输出端电压减小。
选频网络具有以下功能:选频网络中的电阻R和电容C元件对某个频率(称为谐振频率)的信号具有特殊的阻抗关系——当该频率的信号通过选频网络时,其电压的幅度将出现最大或最小值,而与该频率不同的其它频率信号的电压幅度则受到衰减或抑制。
RC桥式振荡电路
RC桥式正弦波振荡器
一、功能:RC正弦波振荡器可产生幅值连续可调和频率可调的正弦波
二、性能指标:采用RC选频网络构成的振荡电路称为RC正弦波振荡电路;它适用于低频振荡。
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。
三、电路图及其原理:
RC串并联电路构成正负反馈支路,同时兼做选频网络,R1,R2,RP及二极管元件构成负反馈和稳幅环节。
调节电位器RP,可以改变负反馈深度,以满足振荡的振幅条件并改善波形。
利用俩个反向并联
二极管正向电阻的非线性特性来实现稳幅,R3是用来削弱二极管非线性的影响
四、元件及计算过程:电阻(15kΩ,2.21KΩ,10KΩ),二极管1N148,电容10nf,运放355AM
电路振荡频率:f0=1/2πRC=1/2*3.14*10000*0.00000001=16000HZ 五、仿真分析
瞬态分析:
傅里叶分析:
参数分析:
参数分析:c1 电容变化
参数分析:电阻变化
温度扫描分析
零极点分析:
传递函数分析:
六.结论:应用Multisim软件对振荡电路进行仿真分析,结果
表明仿真与理论分析和计算结果一致,应用Multisim进行虚拟电子技术实验可以十分方便快捷地获取实验数据,突破了在传统实验中硬件设备条件的限制,大大提高了实验的深度和广度。
可以使学生更好地掌握所学的知识,同时提高了学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力。
七、参考文献:
黄志玮,基于NI Multisim电子电子电路计算机仿真设计与分析,童诗白,华成英,模拟电子技术基础。
实验七 集成电路RC正弦波振荡电路(有数据)
实验七 集成电路RC 正弦波振荡电路一、实验目的1.掌握桥式RC 正弦波振荡电路的构成及工作原理。
2.熟悉正弦波振荡电路的调整、测试方法。
3.观察RC 参数对振荡频率的影响,学习振荡频率的测定方法。
二、实验仪器1.双踪示波器2.低频信号发生器3.频率计三、实验原理正弦波震荡电路必须具备两个条件是:一必须引入反馈,而且反馈信号要能代替输入信号,这样才能在不输入信号的情况下自发产生正弦波震荡。
二是要有外加的选频网络,用于确定震荡频率。
因此震荡电路由四部分电路组成:1、放大电路,2、选频网络,3、反馈网络,4、稳幅环节。
实际电路中多用LC 谐振电路或是RC 串并联电路(两者均起到带通滤波选频作用)用作正反馈来组成震荡电路。
震荡条件如下:正反馈时Of i X F X X ==/,Oi O X F A X A X ==/,所以平衡条件为1=F A ,即放大条件1=F A ,相位条件πϕϕn F A 2=+,起振条件1>F A。
本实验电路常称为文氏电桥震荡电路,由2p R 和1R 组成电压串联负反馈,使集成运放工作于线性放大区,形成同相比例运算电路,由RC 串并联网络作为正反馈回路兼选频网络。
分析电路可得:0,112=+=A p R R Aϕ 。
当C C C R R R p ====2111,时,有)1(31RC RC j F ωω-+= ,设RC 10=ω,有200)(91ωωωω-+=F ,)(3100ωωωωϕ--=arctg F 。
当0ωω=时,0,31==F F ϕ ,此时取A 稍大于3,便满足起振条件,稳定时3=A 。
填空题:(1)图11.1中,正反馈支路是由 RC 串并联电路 组成,这个网络具有 选频 特性,要改变振荡频率,只要改变 R 或 C 的数值即可。
(2)图11.1中,1R P 和R 1组成负反馈,其中 Rp 是用来调节放大器的放大倍数,使A V ≥3。
四、实验内容1.按图11.1接线。
rc桥式振荡电路的工作原理
rc桥式振荡电路的工作原理小伙伴!今天咱们来唠唠那个超有趣的RC桥式振荡电路的工作原理呀。
你看啊,这个RC桥式振荡电路呢,就像是一个小小的音乐盒。
它里面的元件组合起来,就能自己产生出不断变化的电信号,就像音乐盒能自己播放美妙的音乐一样。
咱们先来说说这个电路里的RC网络吧。
这就像是电路的小耳朵,可灵敏啦。
R是电阻,C是电容,它们俩组合在一起,就有了特殊的魔法。
电容这个小家伙啊,它就像一个可以储存电能的小仓库,不过它存电放电可都是按照自己的节奏来的。
电阻呢,就像是一个交通管理员,控制着电流的大小,不让电流乱跑。
这个RC网络啊,它对不同频率的信号有不同的反应。
就好比不同的人跟它打招呼,它会给不同的回应一样。
然后再看看这个电路里的放大器。
放大器就像是一个超级大喇叭,不过它不是把声音放大,而是把电信号放大。
当有一点点小的电信号进入到放大器里,它就会像变魔术一样,把这个小信号变得大大的。
这就好像是一个小种子,放大器给它浇水施肥,让它长成一棵大树。
而且这个放大器还有个很重要的特点,就是它的放大倍数得合适。
要是放大倍数太小了,那这个电路就像一个没吃饱饭的人,没力气干活,产生不了持续的振荡。
要是放大倍数太大了呢,就像一个人吃撑了,反而会出问题,电路就会不稳定。
那这个电路是怎么开始振荡起来的呢?这就很神奇啦。
当电路刚接通电源的时候,就像是在平静的湖水里扔了一颗小石子,总会有一些微小的电信号存在。
这个微小的信号通过RC网络,被放大器放大,然后又回到RC网络。
这个过程就像一个循环,信号不断地被放大、反馈、再放大。
就像小朋友们玩的传声筒游戏,声音在筒里传来传去,越来越大。
不过这个过程中,因为RC网络对频率的选择性,只有特定频率的信号才能在这个循环里不断地被加强,其他频率的信号就像被淘汰的选手,慢慢地就消失了。
这个特定的频率就是这个电路的振荡频率呢。
它就像是这个电路的专属歌曲,只有这个频率的电信号才能在这个电路里欢快地跳舞。
RC桥式正弦波振荡电路
RC桥式正弦波振荡电路RC串并联网络的选频特性→ 电路组成与振荡相位条件→ RC桥式正弦波振荡器工作原理→ 稳幅措施→ 频率调整1、RC串并联网络的选频特性RC串并联选频电路如图8.3所示,作相量分析如下:R 1 C 1 串联阻抗Z 1 = R 1 + 1 jω C 1R 2 C 2 并联阻抗Z 2 = R 2 1+jω C 2选频特性F ˙ = U ˙ f U ˙ 0 = Z 2 Z 1 + Z 2 = R 2 /(1+jω C 2 R 2 ) R 1 +1/jω C 1 + R 2 /(1+jω C 2 R 2 ) = 1 (1+ R 1 R 2 + C 2 C 1 )+j(ω C 2 R 1 1 ω C 1 R 2 )当虚部为零时,相移为零,满意这个条件的频率ω 0 可由下式求出ω 0 C 2 R 1 = ω 0 C 1 R 2即ω 0 = 1 R 1 R 2 C 1 C 2通常取R 1 = R 2 =R, C 1 = C 2 =C 则ω O = 1 RC振荡频率f 0 = 1 2πRC ,代入上式,可得简化式F ˙ = 1 3+j( ω ω O ω O ω )幅频特性和相频特性分别为F= 1 3 2 + (ω/ ω O ω O /ω) 2F =t g 1 (ω/ ω o ω o /ω) 3据此画出频率特性如图8.4所示。
争论:1)当ω ω 0 ,F 1 3 ,F 随ω 减小而下降。
F 为正(超前),且当ω→0 , F →+ 90 0 。
2)当ω ω 0 ,F 1 3 ,F随ω 增加而下降。
F 为负(滞后),且当ω→∞ , F → 90 03)当ω= ω 0 = 1 RC 时,F= 1 3 ,且 F = 0 0 (同相)结论:RC 串并联网络具有选频特性。
2、RC桥式正弦波振荡器工作原理1.电路组成与振荡相位条件RC串并联网络作为选频反馈电路,当频率为f 0 时,相移 F 为0,为满意自激振荡相位条件 A + F =2nπ ,也要求放大器的相移 A 为0。
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- 24 - 模拟电子线路实验
实验七 三极管桥式RC 振荡电路
1、了解三极管桥式RC 振荡器的组成、原理及振荡条件;
2、学会测量、调试振荡器。
1、FD -SJ -MN 多功能模拟实验箱;
2、DT 9505数字万用表;
3、XJ 4318双踪示波器。
1、预习桥式RC 振荡器的工作原理。
2、计算图7-1中电路的振荡频率。
图7-1 桥式RC 振荡电路
1、断开A '、A 点,调ΩM 1电位器,使第一级放大器静态工作点V V CE 41=。
2、连接A '、A 点,观察第二级输出,可看到多谐振荡波形。
3、调节ΩK 20电位器,使振荡波趋近方波。
实验七三极管桥式RC振荡电路- 25 -4、调节
R反馈电阻,得到稳定正弦波输出。
F
5、若正弦波输出有振荡,则在第二级管b、c极加p
100电容即可消除振荡。
1000
~
6、用示波器或频率计测正弦波频率。
7、测
R的电阻值。
F
8、测Ω
5电阻的总阻值。
K
20电位器加上Ω
K。