三点式正弦波振荡器
三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)
三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)摘要本实验采用三点式正弦波振荡器电路，通过实验验证了三点式正弦波振荡器的设计和实际应用，其中包括三点式正弦波振荡器的基本原理、电路结构和工作特性等。
实验结果表明，通过合理的电路设计和优化，可以得到高精度、稳定性好的正弦波振荡器，为工程应用提供了重要的参考。
关键词：三点式正弦波振荡器、电路结构、工作特性一、实验目的1.熟悉三点式正弦波振荡器的基本原理和电路结构；3.通过实验验证三点式正弦波振荡器的设计和实际应用。
二、实验原理三点式正弦波振荡器是一种常用的基本电路，它通过正反馈作用在电路中产生自激振荡现象，从而输出对称的正弦波信号。
其基本原理如下：当输出正弦信号幅度变动时，输入放大器的反相输出端和反馈电容之间的电压也会变化，导致反馈放大器的增益也会随之变化，最终导致输出正弦波的幅度稳定在一定的水平上。
同时，在电路中增加合理的RC网络，可以使三点式正弦波振荡器输出的波形更加准确、稳定。
其中，- OA1, OA2分别为运算放大器；- R1, R2, R3分别为电阻，C1, C2分别为电容，L为电感；- 输出信号可以从OA1反相输出端或者OA2非反相输出端输出。
三、实验过程本实验采用EDA软件进行电路仿真和搭建，整个实验过程分为以下几个步骤：1.根据电路原理图，使用EDAW工具将三点式正弦波振荡器的电路搭建出来；2.依据实验材料，按照电路图要求选择合适的R、C、L值；3.将搭建好的电路连接上电源（+12V），开启仿真。
4.在电路仿真过程中，通过示波器观察输出的正弦波形，并分析波形的稳定性和频率响应等特性；5.修改电路参数，观测输出波形的变化情况，并记录相应的数据；四、实验结果通过实验，在合适的电路参数和电源电压下，三点式正弦波振荡器的输出波形为一定幅值的正弦波。
图2 实验得到的三点式正弦波振荡器输出波形五、实验分析通过本实验，我们可以看出三点式正弦波振荡器具有以下特点：1.输出波形准确、稳定。
浅析电容三点式正弦波振荡器的设计
浅析电容三点式正弦波振荡器的设计
电容三点式正弦波振荡器是一种常见的振荡器电路。
它的基本原理是利用电容和电感的相互耦合，通过频率选择网络来实现正弦波的振荡输出。
电容三点式正弦波振荡器的设计涉及到以下几个关键因素：频率选择网络、幅度稳定电路、负反馈电路以及输出电路。
首先是频率选择网络的设计。
频率选择网络是决定振荡器振荡频率的关键部分，也是整个振荡器的起振条件。
常见的频率选择网络有LC谐振电路和RC谐振电路。
对于电容三点式振荡器，一般选择RC谐振网络。
RC谐振网络由一个固定的电阻和一个可变的电容组成，可以通过调节电容的大小来改变振荡频率。
其次是幅度稳定电路的设计。
由于振荡器是一个自激振荡的系统，输出的振荡幅度可能会受到电源波动的影响而不稳定。
为了保持幅度的稳定，需要设计一个幅度稳定电路。
常见的幅度稳定电路包括电流源和反馈电路。
电流源可以提供稳定的电流，保证振荡器在工作时有足够的驱动能力；反馈电路可以实现负反馈调节，使得输出信号的幅度能够稳定在设定值。
最后是输出电路的设计。
输出电路负责将振荡器的输出信号转换为可用的电压或电流信号。
常见的输出电路包括基准电路和放大电路。
基准电路用于提供稳定的基准电压或电流，以供振荡器输出信号参考；放大电路可以将输出信号放大到足够的幅度，以便于后续的使用或传输。
三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)
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、基本原理实验原理图见下页图1。
将开关S 1的1拨下2拨上， S2全部断开，由晶体管N1和C 3、C 10、C 11、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。
)14(1210CC C L f +=π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F=32.04702202203311≈+=+C C C振荡器输出通过耦合电容C 5（10P ）加到由N2组成的射极跟随器的输入端，因C 5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。
图1 正弦波振荡器（4.5MHz ）五、实验步骤1、根据图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I eo (=11R V e ，R11=1K)（将万用表红表笔接TP2，黑表笔接地测量V e ），并用示波测量对应点TP4的振荡幅度V P-P ，填于表1中，分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系，测量值记于表2中。
三点式LC振荡电路
模拟电子技术知识点：三点式LC正弦波振荡电路从LC回路引出3个端点，分别与三极管的3个电极或运放的3个端相连的振荡电路称为“三点式振荡电路”，分为电感三点式和电容三点式两大类。
Hartley Oscillator Circuit（哈特莱式振荡器，电感耦合三点振荡器）—The resonant circuit is a tapped inductor（带抽头的电感）or two inductors and one capacitor.Colpitts Oscillator Circuit（科耳皮兹振荡器，电容耦合三点振荡器）—The resonant circuit is an inductor and two capacitors.仍然由LC并联谐振电路构成选频网络,三点式LC 并联电路中间端的瞬时电位一定在首、尾端电位之间。
三点的相位关系若中间点交流接地，则首端与尾端相位相反。
若首端或尾端交流接地，则其他两端相位相同。
+V CC C C 1L 1L 2+––++振荡频率:M 为两线圈的互感(L+L+2M )Cf 2π10=12(1)观察电路是否包含了组成振荡的各部分部分，各部分设计合理。
(2)判断相位条件(3)幅值条件设置合理1、电感三点式MC b L 3+(a)Av O C 2L 1M-所以，此电路不能振荡。
︒=+180f a ϕϕ-电感三点式C b C 1+(c)Av O L 2C 3-所以，此电路不能振荡。
︒=+180f a ϕϕ-电容三点式C b C 1(c)A v OL 2C 3+-+-若首端或尾端接地，则其他两个端点的信号电压相位相同；若中间抽头交流接地，则首端和尾端的交流信号电压相位相反。
21210π21C C C C L f +≈电容三点式三点式LC 正弦波振荡电路思考：怎样修改才可能振荡？模拟电子技术知识点：三点式LC正弦波振荡电路。
实验五 三点式正弦波振荡器解析
3、电路原理图
四、实验步骤
1、振荡器静态工作点对振荡幅度的影响 将开关S1拨为“01”，S2拨为“00”，构成LC振荡器
振荡器的频率稳定度：在一定的时间范围内或一定的 温度、湿度、电源、电压等变化范围内振荡频率的相对变 化程度。采用稳定性好和高Q的回路电容和电感；采用与 正温度系数电感作相反变化的具有负温度系数的电容；减 小不稳定的晶体管极间电容和分布电容对振荡频率的影响。
振荡器的频率稳定度指在指定的时间间隔内，由于外界 条件的变化，引起振荡器的实际工作频率偏离标称频率 的程度。一般用下式表示：
波段。 2.测量LC振荡器中静态工作点对振荡器的影响。 4.测试LC振荡器与晶体振荡器的频率稳定度。
三、实验原理
1、LC三端式振荡器的基本电路
相位平衡条件: X3 = -(X1+X2) 振幅起振条件：Ao·F>1
2、西勒振荡器原理
振荡器性能 振幅及波形：振幅的增加主要是靠提高振荡管的静态 电流值。工作点偏高，振荡管工作范围易进入饱和区，输 出阻抗的降低将会使振荡波形严重失真，严重时，甚至使 振荡器停振。工作点低振幅减小，不易起振。
实验五 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，测量LC振荡器
改进型三点式lc正弦波震荡电路设计说明
改进型三点式LC正弦波震荡电路设计姓名班级学号指导教师摘要：振荡器的种类很多，适用的范围也不相同，但它们的基本原理都是相同的，都由放大器和选频网络组成，都要满足起振，平衡和稳定条件。
本次课程设计要求振荡器的输出频率为10Mh z，属于高频范围。
所以选择L C振荡器作为参考对象，再考虑输出频率和振幅的稳定性，最终选择了克拉泼振荡器。
通过OR C A D的设计与仿真，Pr o t e l绘制PC B版图，得到了与理论值比较相近的结果，这表明电路的原理设计是比较成功的，本次课程设计也是比较成功的。
关键词：平衡条件；克拉泼振荡器；OR C AD；P r o t e l；仿真1基本原理电路1.1振荡器的概述在电子线路中，除了要有对各种电信号进行放大的电子线路外，还需要有在没有激励信号的情况下产生周期性振荡信号的电子线路，这种电子线路就是振荡器。
振荡器是一种能量转换器，它不需要外部激励就能自动地将直流电源共给的功率转换为制定频率和振幅的交流信号功率输出。
振荡器一般由晶体管等有源器件和某种具有选频能力的无源网络组成。
振荡器的种类很多，根据工作原理可分为反馈型振荡器和负阻型振荡器，根据所产生的波形可分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器；根据选频网络可分为L C 振荡器﹑晶体振荡器﹑RC 振荡器等1.2振荡器组成原则三点震荡器一般形式振荡器的三极分别与回路的三点相连接，故称三点式振荡器。
1.3振荡器构成参数设：be Z ?、ce Z ?、bcZ ?为纯电抗元件f V ?=be V ?=-ebV ?v F ?=ce beV V ??=-ce eb V V ??=-ceX eb X ??负号表示产生180o 相移，与V b e 和V c e 间的180o 相移合成为360o 相移，满足正反馈条件。
为此，X c e 与X e b 必为同名电抗，而X c b 须是X c e 与X e b 的异名电抗。
2改进型原理电路2.1串联改进型电容三点式振荡器（克拉泼电路）克拉泼电路其中:0f =LC21C=1C 串2C 串3C ，123C C C 、时：3021LC f 即：调整3C 不影响0f ，起振条件与考毕兹相同。
高频电容三点式正弦波振荡器
题目：高频电容三点式正弦波振荡器目录摘要 (I)Abstract (Ⅱ)1 绪论 (1)2 设计原理说明 (2)2.1 反馈振荡器的原理 (2)2.1.1 原理分析 (2)2.1.2 平衡条件 (3)2.1.3 起振条件 (3)2.2 电容三点式振荡器 (4)2.3 设计原理 (5)3 电路设计与调试 (6)3.1单元电路设计 (6)3.1.1 电容三点式振荡单元 (6)3.1.2 输出缓冲级单元 (8)3.2 电路调试 (9)4 心得体会 (10)参考文献 (11)附录一：元件清单 (12)附录二：总电路图 (13)附录三：实物图 (14)摘要近些年信息通信领域中,发展最快、应用最广的就是无线通信技术。
无线通信的终极目标是实现任何人在任何时间、任何地点接受和发送任何信息。
掌握无线通信系统的各个模块工作原理是每一个通信技术学习及研究人员的基本要求。
在一个完整的无线通信系统中,主要有放大、滤波、调制、发射、接受、混频、解调等功能模块,我们要做的,就是充分理解和掌握这些功能模块的工作过程, 并能够进行相应的电路设计。
本次课设要求制作高频电容三点式正选拨振荡器，采用晶体三极管或集成电路，场效应管构成正弦波振荡器，达到任务书所要求的目标。
并介绍了设计步骤，比较了各种设计方法的优缺点，总结了不同振荡器的性能特征。
使用实验要求的电源和频率计进行验证，实现了设计目标。
关键字：无线通信高频信号正弦波振荡器AbstractIn recent years in the field of information and communication, the fastest growing, most widely used wireless communication technology. The ultimate goal of wireless communication to anyone at any time, any place to accept and send any information. Grasp the working principle of the various modules of the wireless communication system is a basic requirement for each communication technology learning and researchers. In a wireless communication system, amplification, filtering, modulation, transmitter, accept, mixer, demodulation function modules, we need to do is to fully understand and master the process of the work of these functional modules, and the ability to carry out circuit design.The class-based production of high-frequency capacitance three-point positive selection of new oscillator using transistors or integrated circuits, FET constitute a sine wave oscillator, to achieve the required goals of the mission statement. And describes the design step, comparing the advantages and disadvantages of various design methods, summarizes the different performance characteristics of the oscillator. Using the power of the experimental requirements and frequency meter to verify design goals.Keywords: wireless communication High-frequency signal sine wave oscillator1 绪论振荡器是一种能量转换装置——将直流电能转换为具有一定频率的交流电能。
浅析电容三点式正弦波振荡器的设计
浅析电容三点式正弦波振荡器的设计
电容三点式正弦波振荡器是一种常用的电子电路，用于产生稳定的正弦波信号。
其设计原理是利用电容充放电过程的特性来实现振荡器的正弦波输出。
三点式正弦波振荡器的核心元件是一个集成运放和若干个电容。
其基本工作原理是通过正反馈机制不断放大波形，使之达到正弦波的形状。
首先是选择适当的运放。
运放是振荡器的核心部件，需要根据设计要求选择合适的类型和参数的运放。
常用的运放有通用型的741、精密型的TL071等。
其次是确定合适的电容值。
电容的选择决定了振荡器的频率范围，通常选择电容值较大的电容，使振荡器的频率较低。
频率的计算公式为f=1/(2πRC)，其中f为输出信号的频率，R为电阻的阻值，C为电容的容值。
然后确定适当的反馈网络。
反馈网络是振荡器的另一个重要组成部分，通过反馈网络将一部分输出信号反馈给输入端，从而形成正反馈。
一般采用RC反馈网络来实现反馈。
最后是稳压电源的设计。
正弦波振荡器需要一个稳定的电源电压作为供电，以确保输出信号的稳定性。
可以采用稳压芯片或者稳压电路来实现稳定电源。
电容三点式正弦波振荡器的设计需要考虑运放的选取、电容的选择、反馈网络的设计以及稳压电源的设计。
在设计过程中，需要综合考虑电路的可靠性、稳定性和性能要求，通过合理的设计参数选择和电路布局，可以实现稳定输出的正弦波信号。
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高频电子实验报告
实验名称：
三点式正弦波振荡器
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。
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。
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
实验原理：
1、LC三端式振荡器的基本电路
相位平衡条件: X3 = -(X1+X2)
振幅起振条件：Ao ·F>1
2、西勒振荡器原理
)(21
0CT C L f +=
π
)14(1210CC C L f +=
π 21C C F =
468.0470220311===C C F
振荡器性能
振幅及波形：振幅的增加主要是靠提高振荡管的静态电流值。
工作点偏高，振荡管工作范围易进入饱和区，输出阻抗的降低将会使振荡波形严重失真，严重时，甚至使振荡器停振。
工作点低振幅减小，不易起振。
振荡器的频率稳定度：在一定的时间范围内或一定的温度、湿度、电源、电压等变化范围内振荡频率的相对变化程度。
采用稳定性好和高Q 的回路电容和电感；采用与正温度系数电感作相反变化的具有负温度系数的电容；减小不稳定的晶体管极间电容和分布电容对振荡频率的影响。
振荡器的频率稳定度指在指定的时间间隔内，由于外界条件的变化，引起振
荡器的实际工作频率偏离标称频率的程度。
一般用下式表示：
00
1
f
f f
f f-=
∆
晶体振荡器：石英晶体具有十分稳定的物理和化学特性，在谐振频率附近，晶体的等效参量Lq很大，Cq很小，rq也不大，因此晶体Q值可达百万数量级，晶体振荡器的频率稳定度比LC振荡器高很多。
3、电路原理图
实验步骤：
1、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I eo（将万用表红表笔接TP2，黑表笔接地测量V E），并用示波测量对应点TP4 的振荡幅度V P-P，分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系。
2、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，记录最高频率和最低频率。
3、温度对两种振荡器谐振频率的影响。
1)将加热的电烙铁靠近振荡管N1，每隔1分钟记下频率的变化值。
2)开关S1交替设为“01”（LC振荡器）和“10”（晶体振荡器）
实验数据：
实验分析：
振荡器是不需要外信号激励、自身将直流电能转换为交流电能的装置。
它是无线电发送设备的心脏部分，也是超外差式接收机的主要部分。
当振荡器接通电源后，即开始有瞬变电流产生。
这瞬变电流所包含的频带极宽，但由于谐振回路的选择性，它只选出了本身谐振频率的信号。
由于正反馈作用，谐振频率信号越来越强，即形成稳定的振荡。
振荡器平衡的条件是AF=1，起振的条件为AF>1.振荡器的振荡频率主要取决于储能回路参数；振荡幅度则主要取决于电路中的非线性器件。