集成电路RC正弦振荡器方案
rc正弦波振荡电路设计
rc正弦波振荡电路设计
RC正弦波振荡电路的设计过程可以按照以下步骤进行：
1.确定振荡频率：根据需要，选择合适的振荡频率。
2.确定电路参数：根据振荡频率，计算RC电路的参数，即电阻R和电容C 的值。
对于正弦波振荡电路，振荡频率f与R和C的关系为f=1/2πRC。
因此，已知振荡频率f，可以求出R和C的值。
3.设计电路：根据计算出的R和C的值，设计RC正弦波振荡电路。
电路一般由放大器、RC电路和正反馈网络组成。
放大器可以选择合适的运放或比较器等器件，RC电路选择相应的电阻和电容器件，正反馈网络可以选择相应的电阻或电容元件。
4.调整电路：在实际应用中，可能需要根据实际情况对电路进行调整，以获得更好的性能。
例如，可以通过调整放大器的反馈系数、RC电路的元件值等来调整振荡频率和幅度。
5.测试电路：在调整完成后，对电路进行测试，观察是否能够正常工作并产生稳定的正弦波输出。
总之，RC正弦波振荡电路的设计需要综合考虑电路参数、元件选择、电路结构等因素，并经过调整和测试来获得最佳性能。
RC正弦波振荡器电路设计与仿真设计
《电子设计基础》课程报告设计题目：RC正弦波振荡器电路设计及仿真学生班级：学生学号：学生姓名：指导教师：时间：成绩：西南xx大学信息工程学院一.设计题目及要求RC正弦波振荡器电路设计及仿真，要求：（1）设计完成RC正弦波振荡器电路；（2）仿真出波形，并通过理论分析计算得出频率。
二.题目分析与方案选择在通电瞬间电路中瞬间会产生变化的信号且幅值频率都不一样，它们同时进入放大网络被放大，其中必定有我们需要的信号，于是在选频网络的参与下将这个信号谐振出来，进一步送入放大网络被放大，为了防止输出幅值过大所以在电路中还有稳幅网络（如图一中的两个二极管），之后再次通过选频网络送回输入端，经过多次放大稳定的信号就可以不断循环了，由于电路中电容的存在所以高频阻抗很小，即无法实现放大，且高频在放大器中放大倍数较小。
三.主要元器件介绍10nf电容两个；15kΩ电阻一个；10kΩ电阻三个；滑动变阻器一个；2.2k Ω电阻一个；二极管两个；运算放大器；示波器四.电路设计及计算图 1在multisim软件上做的仿真电路图如图1。
电路震荡频率计算：f=1/2πRC起振的复制条件：R f/R i>=2 其中R f=R w+R2+R3/R d由其电路元件特性R=10KΩC=10nF电路产生自激震荡，微弱的信号1/RC 经过放大，通过反馈的选频网络，使输出越来越大，最后经过电路中非线性器件的限制，使震荡幅度稳定了下来，刚开始时A v=1+R f/R i >3。
平衡时A v=3，F v=1/3(w=w0=1/RC)五.仿真及结果分析在multisim中进行仿真，先如图一连接好电路，运行电路，双击示波器，产生波形如下图图2刚开始运行电路时，输出波形如图2，几乎与X轴平行，没有波形输出。
图3经过不久，波形就开始产生振荡，幅度逐渐增大，并达到一个最大值后，保持幅度以正弦输出。
如图3六.PCB板排布图4Protel 99 se中做出来的原理图如图四，pcb如下图。
实验八 RC正弦波振荡器
实验八 RC正弦波振荡器实验目的：1.熟悉仿真软件MULTISIM的使用，掌握基于软件的电路设计和仿真分析方法。
2.熟悉POCKETLAB硬件实验平台，掌握基于功能的使用方法。
3.掌握RC正弦波振荡器的设计和分析方法。
4.掌握RC正弦波振荡器的安装与调试方法。
实验内容：一.仿真实验1.RC相移振荡电路如图8-1所示，在MULTISIM中搭建其开环分析电路，理解起振和稳定的相位条件与振幅条件。
图8-1 RC相移振荡电路所以f=649.7HZ所以放大器的增益绝对值大于29.图8-3 RC相移振荡电路开环仿真图图8-4 RC相移振荡电路开环仿真幅频图和相频图由幅频特性曲线图可知，该电路的振荡频率为640.4004HZ。
2.在MULTISIM中搭建8-1电路，进行瞬态仿真。
所以=19.89*10^-5意向网络增益为1/3，所以为满足起振条件，基本放大器增益应大于3.表8-1 RC相移振荡电路振荡频率计算值仿真值实测值振荡频率649.7HZ 628.099HZ 633HZ3.将8-1电路振荡频率增加或减小10倍，重新设计电路参数。
表8-2 RC相移振荡电路振荡频率改动原件改动前频率减小10倍频率增加10倍R R=10k R=100k;R20=3000kC C=10nF C=100nF60.84HZ C=1nF 6．08kHZC=1nF C=100nFR=100K4.调试修改文氏电桥振荡器，进行瞬态仿真。
表8-3 文氏电桥振荡电路振荡频率C1(uF) R1(K) R2(K) R3(K) R4(K) 0.01 20 10 4.7 16.8表8-4 文氏电桥振荡电路振荡频率设计值仿真值实测值振荡频率800HZ 791.76HZ 830HZ图8-5 文氏电桥振荡器瞬态波形图图8-6 文氏电桥振荡器频谱图一．硬件实验1.电路连接2.瞬态波形观测3.频谱测量图8-7 RC电路瞬态波形图图8-8 RC电路频谱图4.按以上步骤对文氏电桥电路进行相应硬件实验图8-9 文氏电桥振荡器瞬态波形图图8-10 文氏电桥振荡器频谱图实验思考：1.将8-1所示电路中的C从10nF改为0.1nF后，进行仿真，结果如何？请解释原因。
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。
实验RC正弦波振荡器
实验四 RC 正弦波振荡器一、 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。
RC 串并联网络（文氏桥）振荡器电路型式如图1所示。
振荡频率 RC21f 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1 RC 串并联网络振荡器原理图三、 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) 按图2组接线路图2 RC串并联选频网络振荡器将电位器Rw顺时针方向旋到底，接入+12V电源和地，不接RC串并联网络(即A点和B 点不连接)，测量放大器静态工作点，将数据填入表1。
表1 放大器静态工作点数据记录给放大器一个频率为2kHz、幅度为0.5V的正弦输入ui, 即从B点接入到信号发生器，用示波器分别测量Ui和Uo的值，求出放大器的电压放大倍数，填入表2。
表2 放大器电压放大倍数数据记录(2) 接通RC串并联网络，并使电路起振，用示波器观测输出电压u O波形，调节Rw使获得满意的正弦信号，记录波形及其参数填入表3(可允许少量失真以维持波形稳定)。
表3 起振波形数据记录(3) 测量振荡频率，并与计算值进行比较。
数据填入表4。
表4 起振波形振荡频率数据记录(4) RC 串并联网络幅频特性的观察将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）。
集成电路rc正弦波振荡电路实验报告
集成电路rc正弦波振荡电路实验报告
通过实验了解集成电路RC正弦波振荡电路的特点和工作原理，掌握搭建和调试电路的技能。
实验原理：
RC正弦波振荡电路由一个一阶RC滤波器和一个反相比例运算放大器组成。
当输出信号通过RC电路反馈到输入端时，会形成一个闭环的正反馈回路，从而产生振荡信号，其频率和幅度由RC电路和反相比例运算放大器的增益决定。
实验内容：
1. 搭建RC正弦波振荡电路，连接电源和示波器，调整电路元件参数，使得输出信号呈现稳定的正弦波形。
2. 测量电路中各元件的电压和电流值，并计算增益、相位差和频率等参数。
3. 调整电路参数，观察输出波形的变化，验证理论分析结果。
实验结果：
经过实验，我们成功搭建出RC正弦波振荡电路，输出信号呈现出稳定的正弦波形。
测量结果表明，电路中各元件的电压和电流值符合理论预测。
增益、相位差和频率等参数也与理论公式相符。
同时，我们还通过调整电路参数观察了输出波形的变化，验证了理论分析结果。
实验结论：
RC正弦波振荡电路是一种基于RC滤波器和反相比例运算放大器
的振荡电路，其工作原理是利用正反馈回路产生振荡信号。
通过实验，我们成功搭建了该电路，输出信号呈现出稳定的正弦波形。
实验结果表明，电路中各元件的电压和电流值符合理论预测。
增益、相位差和频率等参数也与理论公式相符。
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正弦波振荡电路设计
RC正弦波振荡电路设计首先，我们需要了解RC正弦波振荡电路的基本原理。
振荡器是一种电路，它能够将直流电源的能量转换为交流信号。
在RC振荡电路中，我们使用了一个电容和一个电阻来实现振荡。
在RC正弦波振荡电路中，电容充电和放电的时间常数（记为τ）非常重要。
时间常数τ决定了振荡频率的大小，公式为τ=RC，其中R为电阻的阻值，C为电容的电容值。
接下来，我们将详细介绍如何设计RC正弦波振荡电路。
设计过程分为以下几个步骤：1.确定振荡频率：首先根据需要确定振荡的频率范围，并选择一个合适的频率。
振荡频率主要由电容值和电阻值决定，可以通过调整它们的比例来改变频率。
2.选择电容和电阻：根据已知的振荡频率，选择一个合适的电容和电阻。
一般来说，电容的值可以在几十皮法（pF）到几百微法（uF）之间选择，而电阻的值可以在几百欧姆（Ω）到几兆欧姆（MΩ）之间选择。
3.计算时间常数：根据所选择的电容和电阻的值，计算时间常数τ。
时间常数τ决定了振荡的频率，可以根据τ=RC公式计算得出。
4.根据振荡频率调整电容和电阻：如果振荡频率与所需要的频率不一致，可以通过调整电容和电阻的比例来改变频率。
通常来说，增加电容值可以降低频率，而增加电阻值可以提高频率。
5.考虑放大器：为了增强正弦波信号的幅度，可以在RC振荡电路中添加一个放大器电路。
放大器电路一般采用运算放大器、晶体管等元件实现。
6.振荡电路的稳定性：为了确保RC振荡电路的稳定性，可以在电容的两端或电阻的两端添加阻尼电阻，用来衰减振荡中的能量。
7.电源：振荡电路需要一个直流电源供电，电源电压的稳定性会影响振荡器的稳定性，因此需要选择一个稳定的电源。
最后，设计好RC正弦波振荡电路后，可以使用示波器等仪器进行验证，观察输出的波形是否为正弦波，并调整电容和电阻的值，使得输出的波形更加稳定和准确。
总结来说，RC正弦波振荡电路的设计步骤包括确定振荡频率、选择电容和电阻、计算时间常数、根据频率调整电容和电阻、考虑放大器、确保振荡电路的稳定性和选择稳定的电源。
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项目四：集成电路RC 正弦振荡器
一、项目名称：集成电路RC 正弦振荡器 二、项目训练目标：
1、掌握桥式RC 振荡器的电路构成及原理
2、熟悉正弦波振荡器的调整方法
3、观察RC 参数对振荡频率的影响
4、熟悉数字存储示波器的使用 三、项目培训内容及评分标准 （一）培训内容：
1、桥式RC 振荡器的电路构成及原理 (1)RC 串并联选频网络
R1
vi
（2）RC 桥式振荡器
9R
2、正弦波振荡器的调整方法
（1）若电路不能起振，可以顺时针调节9W4减小负反馈深度，提高放大倍数使电路起振。
（2）若出现波形失真，可逆时针方向调节9W4增大负反馈深度，减小放大倍数使波形不失真。
（3）若改变9W3后出现不起振的现象，可以顺时针调节9W4使电路起振。
3、频率计算及波形
(二)评分标准及细则：
四、教学总课时：3 其中教师讲解、演示节数：1
学生训练课时:1 技能考核课时:1
五、训练地点：电子综合室
六、学生分组：三人一组
七、每组所需设备：实训台、示波器
八、每组所需工具；数字万用表
九、每组所需材料：连接导线
十、项目实施程序：
（一）回顾RC桥式振荡器的组成及原理
1、RC串并联选频网络
R1
vi
2、 RC 桥式振荡器
9R 思考：（1）若元件完好，接线正确，电源电压正常，而
VO=0，原因何在，应怎么办？
（2）有输出但出现明显失真，应如何解决？ （二）教师演示： 1、电路连接
2、示波器接法
3、调整方法
（1）调节9W4使电路起振
（2）调节9W3改变振荡频率
注意：正弦波振荡器的调整方法
（1）若电路不能起振，可以顺时针调节9W4减小负反馈深度，提高放大倍数使电路起振。
（2）若出现波形失真，可逆时针方向调节9W4增大负反馈深度，减小放大倍数使波形不失真。
（3）若改变9W3后出现不起振的现象，可以顺时针调节9W4使电路起振。
（三）学生实作：
步骤：
1、学生选择元件，把9W3调整到10K，按图接线。
2、接通电源，连接上示波器，调节9W4使电路起振且波形不失真，记录频率，与实际计算值比较。
3、调节电位器，用示波器观察输出波形，记录频率完成表格
4、学生练习画波形并完成报告
（四）小结：
（五）作业：1、完成实验报告，
2、回答问题
（1）电路中哪些参数与振荡频率有关？
（2）总结改变负反馈深度对振荡器起振的幅值条件及输出波形的影响。
十一、安全注意事项及7S要求：
1、注意接线要检查正确后才能通电。
2、仪器仪表要安全规范使用，轻拿轻放。
3、工位整洁。