RC正弦波振荡器设计
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桥式正弦波振荡器产生正弦波
实验三 RC 桥式正弦波振荡器一、实验目的1、学会测量频率和测试振器；2、验证RC 桥式振荡器的起振条件 二、实验实验仪器综合实验台；双踪示波器；交流毫伏表；频率计；万用电表。
三 实验原理RC 桥式振荡器是采用RC 串并联选频网络的一种正弦波振荡器。
它具有较好的正弦波形且频率调节范围宽，广泛应用于产生几百千赫兹以下的正弦信号。
1、实验线路图测试电路如图5-1所示。
.............+-v F .......图5-1由两部分组成：R 1、R 2、C 1、C 2 组成具有选频作用的正反馈网络；Q1、Q2组成两级共射极放大器，并接成电压串联反馈，具有输入电阻高，输出电阻低的特点，其输入、输出阻抗对正反馈影响较小。
2、起振条件在图5-1电路中，其选频网络的正反馈系数为图5-1 RC 桥式振荡器实验电路)1(1112211221C R C R j C C R R V V F oF ωω-+++== （5-1）当R 1 = R 2 = R ，C 1= C 2 = C 时则)/1(31RC RC j Fωω-+= （5-2）当频率RC f π2/1=时，3/1=F ，根据幅度平衡条件1=•F A ，只有 3=A 电路才能维持振荡。
要使电路自行起振 1≥•F A ，因 3/1=A ,所以A 必须大于3,但不能过大.如果太大,振荡幅度值将受到晶体管非线性的限制,波形将产生严重失真.四、实验内容1、按照图5-1所示的实验电路连接电路； 2测量RC 选频网络的幅频特性从电路的A 、B 两点处断开，不加直流电压V CC ，在RC 串并联网络两端加3V （有效值）的低频信号，改变信号的频率，在RC 并联端（A 断处）测选频网络的幅频特性。
注意：改变信号频率时，应保证加在RC 串并联网络两端的电压值不变。
3 调节电压串联负反馈放大器的放大倍，仍断开RC 选频网络，加电源V CC ，调整两级放大电路的静态工作点，使两个三极管均处于放大状态，在放大器的输入端加上适当大小的电压V i （输出波形不产生失真），频率约为1KH Z ，调节负反馈电阻R f ，使放大倍数A V 稍大于3。
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。
rc正弦波振荡实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除rc正弦波振荡实验报告篇一：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(:rc正弦波振荡实验报告)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: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1-41.3输出电压uo幅值最大且不失真时输出波波形图见图1-5 图1-51.4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。
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4、交流毫伏表5、直流电源。
三、实验原理及测量方法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1所示。
图1 正弦振荡电路原理框图由于振荡电路不需要外界输入信号，因此，通过反馈网络输出的反馈信号X f 就是基本放大电路的输入信号X id 。
该信号经基本放大电路放大后，输出为X o ，若能使X f 与X id 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，X f =X id 可引出正弦振荡条件。
由方框图1可知：o id X AX =而X f =FX o 当X f =X id 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，表明振荡电路已达到稳幅振荡，但若要求电路能够自行振荡，开始时必须满足|AF|>1的起振条件。
由X f 与X id 极性相同，可得：2A F n φφπ+= 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2所示R123.5kΩ（a ）电路图（b ）串并联网络频率特性 图2 RC 串并联正弦振荡电路由串并联网络的幅频特性，可知当信号频率为12o f RCπ=时，选频网络的相角为0度，传递系数为1/3。
所以，要满足正弦振荡条件，要求放大电路的相角为0度，传递系数稍大于3。
rc正弦波振荡器电路设计及仿真
rc正弦波振荡器电路设计及仿真
！
正弦波振荡器电路的设计和仿真是电子技术的一个重要课题，对电子技术的研究有重
要的意义。
正弦波振荡器是一种典型的振荡电路，它可以用来产生正弦波和方波。
因其电
路简单，性能稳定，用途广泛，在电子电路技术中被广泛应用。
正弦波振荡器的基本原理是把正弦波加以无穷次平均，用此组成两极结构，即动态输
入和动态输出端口，把正弦波作为输入量，由输入端口输送到输出端口，通过反馈回路在
输入端口进一步处理，使其可以不断循环。
根据正弦波振荡器的工作原理，结合实际的应用需求，可以设计出一种满足要求的正
弦波振荡器电路。
其核心电路为双极复放机构，由输入阻抗器连接在振荡管的基极，另一
极连接地；反馈分支由调节圈提供反馈能量，当振荡管的基极的电压超过一定的值得时候，参考管会调节输出端口的电压，而正弦波振荡器就是通过这种反应机制实现正弦波振荡的。
在正弦波振荡器的设计与仿真中，可以采用SPICE模拟工具，运用电路技术与分析技术，对正弦波振荡器电路进行仿真，加以验证电路设计的可行性，并评估其性能参数，致
力于达到设计规定的要求。
总之，正弦波振荡器电路的设计与仿真是一个相当重要的课题，可以通过SPICE模拟
工具与电路技术来实现，并有效地验证仿真结果，为电子技术提供参考，提高电子产品的
质量。
RC桥式正弦波振荡器
1. RC 桥式正弦波振荡器（文氏电桥振荡器）如图电路主要由两部分组成：（1）正反馈环节：由RC 串、并联电路构成，同时起相位起振作用和选频作用。
（2）负反馈和稳幅环节：由R 3、R 5、R P =R 4及二极管等元件构成，其中R 3、R 5、R P 主要作用是引入负反馈，调节电位器可以改变负反馈深度，以满足振荡的振幅条件和改善波形；稳幅环节是利用两个反向并联二极管VD 1、VD 2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；R 3的作用是削弱二极管非线性的影响，以改善波形失真。
电路的谐振频率：f o =RC π21起振的振幅条件：21≥R R f（其中R f = R P +（R 5// r D ），r D 为二极管正向导通电阻）2. 实验步骤和测量数据（1）调节R P ，使电路起振且波形失真最小。
如果不能起振，说明负反馈太强，应适当调大R P ；如果波形失真严重，应适当调小R P 。
观察起振过程，从正弦波的建立到出现失真。
记录数据并分析负反馈强弱对起振条件及输出波形的影响。
（2）调节电位器R P ，使输出电压u o 幅度最大且不失真，用万用表交流电压档分别测量输出电压U o m 、反馈电压U+和U —，分析振荡的幅度条件。
（3）改变选频网络的参数C 或R 可调整电路的振荡频率，频率粗调通过改变电容C 进行量程切换，而量程内频率细调通过改变电阻R 来实现。
1. 占空比可调方波发生器电路主要由滞回比较器和RC 积分电路组成。
分析时注意电路的连接方式。
电路的谐振频率： f o =）（211321ln )2(1R R C R R P ++ 方波的输出振幅：U o m =±U Z2. 实验步骤和测量数据（1）调节电位器R 5至中心位置，用双踪示波器同时观察并描绘方波u o 及三角波u c 波形，测量其幅度和频率并记录。
（2）改变电位器R 5动点位置，观察u o 、u c 幅度及频率变化情况，把动点调至最上端和最下端，测出频率范围并记录。
rc正弦波振荡器实验报告
rc正弦波振荡器实验报告实验目的：本实验的目的是通过搭建一个RC正弦波振荡器电路，研究RC电路的振荡特性，并分析RC电路中电流和电压的变化规律。
实验设备：- 信号发生器- 电压表- 电流表- 电阻- 电容- 电源- 连接线- 示波器实验原理：RC正弦波振荡器电路由电容C和电阻R组成。
根据基尔霍夫定律，电路中的电压满足以下方程：V = VR + VC，其中VR为电阻上的电压，VC为电容上的电压。
在电容未充电时，电流通过电阻，而电容不导电。
当电压施加到电路上时，电容开始充电，电流开始减小。
随着时间的流逝，电容上的电压也在增加。
当电容经过一段时间充电后，电压达到最大值，电流达到最小值。
此时电容开始放电，电流再次增大。
随着电容的放电，电压逐渐减小。
电容和电阻的相互作用导致电流和电压的周期性变化，形成正弦波。
实验步骤：1. 将信号发生器的正负极分别连接到电阻R和电容C的一个端口。
2. 将电容的另一个端口连接到电阻的另一端，形成一个闭合的回路。
3. 将电流表连接到电阻上，以测量通过电阻的电流。
4. 将电压表连接到电容上，以测量电容上的电压。
实验结果：通过实验观察，我们可以看到电流和电压随着时间的变化呈现正弦波形。
当电流为最大值时，电压达到最小值，当电流为最小时，电压达到最大值。
电流和电压的变化是周期性的，证明了电路中存在振荡现象。
实验讨论：1. 实验中，我们可以通过调节信号发生器的频率来改变振荡的频率。
2. 通过改变电阻R和电容C的数值，我们可以观察到振荡的幅度和频率的变化。
3. RC振荡器电路还可以应用于实际电路中，例如通信信号源的产生、交流电源的输出等。
实验总结：通过本次实验，我们成功搭建了一个RC正弦波振荡器电路，并观察到了电流和电压的周期性变化。
实验结果验证了RC电路的振荡特性，并加深了对振荡器电路的理解。
实验中我们还发现，通过调节信号发生器的频率、改变电阻和电容的数值，可以对振荡的频率和幅度进行调节。
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四、RC正弦波振荡器设计（一）设计目的
1、进一步理解用集成运放构成的正弦波发生器的工作原理。
2、学习振荡器的调整和主要性能指标的测试方法。
（二）基础知识与能力层次要求
1、课程涉及课程
模拟电路
2、能力层次要求（四项中之一）
（1）电子电路基础应用能力（基础）（第一级）:√
（2）电类专业综合实践能力（综合）（第二级）:
（3）电类专业工程设计能力（设计）（第三级）:
（4）研究与创新设计能力（创新）（第四级）:
3、指导教师
周妮、向腊
（三）设计技术指标与要求
1、设计要求
可以产生正弦波，频率范围为10Hz~100kHz，输出电压可调，带载能力强，波形尽量不失真。
设计完成后可以利用示波器测量出其输出频率的上限和下限，还可以进一步测出其输出电压
的范围。
2、项目仪器、设备
信号发生器，双踪示波器，直流稳压电源，万用表，交流毫伏表，焊接工具，设计电
路所需的元器件，电路仿真软件等
（四）项目原理
1、基本原理
RC桥式正弦波振荡器（文氏电桥振荡器）
图4.1为RC桥式正弦波振荡器。
其中RC串、并联电路构成正反馈支路，同时兼作选频网络，
R、R、R及二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。
调节电位器R，可以改变负WW21反馈深度，以满足振荡的振幅条件和改善波形。
利用两个反向并联二极管D、D正向电阻21的非线性特性来
实现稳幅。
D、D采用硅管（温度稳定性好），且要求特性匹配，才能保证21输出波形正、负半
周对称。
R的接入是为了削弱二极管非线性的影响，以改善波形失真。
31f?电路的振荡频率O RC2πR f??1A≥3 起振的幅值条件f R1式中R＝R＋R＋（R/ r），r 二极管正向导通电阻。
—DD3 2Wf
调整反馈电阻R（调R），使电路起振，且波形失真最小。
如不能起振，则说明负反Wf馈太强，
应适当加大R。
如波形失真严重，则应适当减小R。
ff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，而调节R作量程内的频率细调。
图4.1 RC桥式正弦波振荡器
2、项目步骤
（1）分析设计要求，选择总体方案
分析系统的输入和输出信号，将输入信号的波形、幅度、频率等参数以及输出的要求
准确地弄清楚。
方案选择就是按照系统总的要求，把电路划分成若干个功能块，得出能表示单元功能的整机原理框图。
（2）单元电路的设计
确定对各单元电路的设计要求，拟定好各单元电路的要求后，按信号流程顺序分别设计各单元电路。
（3）参数的计算
利用模电中的分析方法，估算元器件的各项参数，才能选择元器件。
（4）计算机的模拟仿真
常用电子仿真软件：Multisim(或EWB), Protel等
（5）实验的验证
由于元器件的参数和模型与实际的差异，模拟正确的电路还是要经过实验的验证。
（6）编写设计说明书并进行简单答辩，指导教师给出答辩成绩。
3、项目注意事项
1．注意电路的组装、布局合理、美观。
2．整个调试过程最好也分层次进行，先单元电路，再模块电路，最后系统联调。
按
照分配的指标、分解的模块，一部分一部分调试，然后将各模块连接起来总调。
3. 注意故障诊断与排除方法。
（五）项目预习要求
1、复习RC振荡器的有关内容，特别是RC并联选频网络振荡器的结构与工作原理。
2、掌握振荡器起振的条件，学习利用实验的方法调试振荡器，测量振荡电路的振荡频率。
（六）项目报告要求
模拟电子技术课程设计报告书正文包含：
1）设计题目
2）设计要求
3）题目分析
4）整体构思
5）具体实现：画出总体方框图和原理图，并给出说明。
原理图可以电脑画，也可以手画，但必须规整。
6）各部分定性说明以及定量计算；
7）在实验过程中遇到的问题及排除措施；
8）设计心得体会。
9）参考文献
（七）评分标准。