RC串并联振荡电路

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rc振荡电路详解

rc振荡电路详解

rc 振荡电路详解
RC 振荡电路,采用RC 选频网络构成,适用于低频振荡,一般用于
产生1Hz~1MHz(fo=1/2πRC)的低频信号。

对于RC 振荡电路来说,增
大电阻R 即可降低振荡频率,而增大电阻是无需增加成本的;而对于LC 振荡电路来说,一般产生的正弦波频率较高,若要产生频率较低的正弦振荡,势必要求振荡回路要有较大的电感和电容,这样不但元件体积大、笨重、安装不便,而且制造困难、成本高。

因此,200kHz 以下的正弦振荡电路,一般采用振荡频率较低的RC 振荡电路。

电路特点
对于RC 振荡电路来说,增大电阻R 即可降低振荡频率,而增大电阻是无需增加成本的。

常用LC 振荡电路产生的正弦波频率较高,若要产生频率较低的正弦振荡,势必要求振荡回路要有较大的电感和电容,这样不但元件体积大、笨重、安装不便,而且制造困难、成本高。

因此,200kHz 以下的正弦振荡电路,一般采用振荡频率较低的RC 振荡电路。

常用类型
RC 移相式振荡器。

RC正弦波振荡电路图文分析原理

RC正弦波振荡电路图文分析原理

RC正弦波振荡电路图文分析原理参考电路图5.7所示,搭建一个100KHz的正弦波振荡电路。

U O(a)测试电路(b)输出波形图5.7 RC正弦波振荡电路(multisim)LC振荡电路的振荡频率过低时,所需的L和C就很大,这将使振荡电路结构不合理,经济不合算,而且性能也变坏,在几百千赫兹以下的振荡电路常采用RC振荡电路。

由RC 元件组成的选频网络有RC称相型,RC串并联型,RC双T型等结构。

这里主要介绍RC串并联型网络组成的振荡电路,即RC桥式正弦波振荡电路。

一、RC串并联型网络的选频特性RC桥式电路如图5.8所示,设R1=R2=R,C1=C2=C,1112121112112j CRZ Rj C j CRj C RZj CRRj Cωωωωωω+=+===++则反馈系数212113()foU ZFU Z Z j CRCRωω===++-令 01C R ω=,即 012f RCπ= 则式(7-13)可写为00000113()3()F f f j j f fωωωω==+-+-其频率特性曲线如图5.9(a )、(b )所示。

从图中可看出,当信号频率f =f 0时,u f 与u 0同相,且有反馈系数 013fU F U ==为最大。

(a)幅频特性 (b)相频特性图5.8 RC 串并联网络 图5.9RC 串并联网络的频率特性 二、RC 桥式振荡电路 1、电路组成图5.9所示电路是文氏电桥振荡电路的原理图,它由同相放大器A 及反馈网络F 两部分组成。

图中RC 串并联电路组成正反馈选频网络,电阻R f 、R 是同相放大器中的负反馈回路,由它决定放大器的放大倍数。

RC 桥式振荡电路的起振条件同相放大器的输出电压0U 与输入电压i U 同相,即0a ϕ=,从分析RC 串并联网络的选频特性知,当输入RC 网络的信号频率f =f 0时,0U 与f U 同相,即0f ϕ=,整个电路的相移0f a ϕϕϕ=+=,即为正反馈,满足相位平衡条件。

RC文氏电桥振荡电路知识分享

RC文氏电桥振荡电路知识分享

R C文氏电桥振荡电路RC文氏电桥振荡器的电路如图1所示,RC串并联网络是正反馈网络,由运算放大器、R3和R4负反馈网络构成放大电路。

C1R1和C2R2支路是正反馈网络,R3R4支路是负反馈网络。

C1R1、C2R2、R3、R4正好构成一个桥路,称为文氏桥。

图1 RC文氏电桥振荡器RC串并联选频网络的选频特性RC串并联网络的电路如图2所示。

RC串联臂的阻抗用Z1表示,RC并联臂的阻抗用Z2表示。

图2 RC串并联网络RC串并联网络的传递函数为式(1)当输入端的电压和电流同相时,电路产生谐振,也就是式(1)是实数,虚部为0。

令式(1)的虚部为0,即可求出谐振频率。

谐振频率对于文氏RC振荡电路,一般都取R=R1 = R2,C=C1 = C2时,于是谐振角频率:频率特性幅频特性相频特性文氏RC振荡电路正反馈网络传递函数的幅度频率特性曲线和相位频率特性曲线如图3所示。

(a) 幅频特性曲线 (b) 相频特性曲线图3 RC串并联网络的频率响应特性曲线反馈系数当满足R=R1 = R2,C=C1 = C2条件,且当f=f0时的反馈系数当满足R=R1 = R2,C=C1 = C2条件,且当f=f0时的反馈系数此时反馈系数与频率f0的大小无关,此时的相角 jF=0°。

文氏RC振荡电路可以通过双连电位器或双连电容器来调节振荡电路的频率,即保证R=R1 = R2,C=C1 = C2始终同步跟踪变化,于是改变文氏桥RC振荡电路的频率时,不会影响反馈系数和相角,在调节频率的过程中,不会停振,也不会使输出幅度改变。

根据振荡条件丨AF丨>1,在谐振时,放大电路的电压增益应该Au=3。

由图1可知,RC串并联网络的反馈信号加在运算放大器的同相输入端,运算放大器的电压增益由R3和R4确定,是电压串联负反馈,于是应有振荡的建立和幅度的稳定振荡的建立所谓振荡的建立,就是要使电路自激,从而产生持续的振荡输出。

由于电路中存在噪声,噪声的频谱分布很广,其中也包括f0及其附近一些频率成分。

RC桥式正弦波振荡电路的调试与测量

RC桥式正弦波振荡电路的调试与测量

RC 桥式正弦波振荡电路的调试与测量一、调试与测量检查元器件安装正确无误后,才可以接通电源。

测量时,先连线后接电源(或打开电源开关),拆线、改线或维修时一定要先关断电源;电源线不能接错,否则将可能损坏元器件。

1.测量RC 选频网络的参数(1)电路连接。

按电路原理图连接RC 串并联网络,把函数信号发生器调至正弦波输出。

输出端接至网络,作为输入电压u 1,把网络的输出端接至示波器。

先估算选频网络的谐振频率f 01,然后将信号发生器调至估算频率的附近,反复调节频率旋钮,直到在示波器上找到u 2的最大值为止。

此时信号发生器的输出频率就是RC 选频网络的谐振频率f 0。

(2)参数测量。

用电子毫伏表测出u 1和u 2的幅度,填入表中,并保持此时函数信号发器的输出频率不变,待下一步与振荡电路的振荡频率相比较。

RC 选频网络参数测量值f 0计算值f 01u 1 u 22.RC 桥式正弦波振荡器测量(1)按电路原理图接线,将稳压电源的±12V 电压接入运放7脚和4脚。

电源的零端接电路中u o 的地端。

(2)用双踪示波器观测振荡电路的输出波形u o ,调节R P 使u o 为不失真的正弦波。

用示波器测量电路的振荡频率f 0记入表中,再将函数信号发生器的原输出频率送入到示波器中与振荡频电路的输出频率相比较。

然后将此值与计算值进行比较。

振荡电路参数的测试RC 选频网络+-+ -C 0.1µF R10k Ω 输入 输出 u 1 u 2 C 0.1µF R 10k Ω示波Y1 Y2函数信号发生(3)反复调节电位器R P,用示波器监测波形为不失真时,用电子毫伏表分别测试输出u o的最大值和最小值,同时测量相应的R P值,记录在表中。

u o值与R P大小的关系二、问题讨论1.根据u o值与R P大小的关系分析振荡电路的输出电压与负反馈强弱的关系。

2.通过电路的调试与测量,写出调试的整个过程。

LC RC震荡电路作用

LC RC震荡电路作用

LC震荡电路作用?RC震荡电路作用?振荡电路是一个没有输入而有输出(交流信号)的放大电路。

当然它是需要直流电源供电的。

所以,它的作用就是将直流电能转变成交流电能。

振荡电路的基本组成就是:1、放大器;2、正反馈网络。

有以上电路组成的振荡电路一般输出的都是方波。

要想产生正弦波,还要增加一个组成部分:选频网络。

选频网络可以用电感L、电容C组成,这就是LC振荡电路;也可以用电阻R、电容C组成选频网络,这就是RC振荡电路。

一般来说,LC振荡电路适合产生较高频率(一般在高于几百千赫);而RC振荡电路适合产生较低频率。

看图:这里的4个图,左边的两个是LC振荡电路,右边的两个是RC振荡电路。

振荡电路的用途和振荡条件分析不需要外加信号就能自动地把直流电能转换成具有一定振幅和一定频率的交流信号的电路就称为振荡电路或振荡器。

这种现象也叫做自激振荡。

或者说,能够产生交流信号的电路就叫做振荡电路。

一个振荡器必须包括三部分:放大器、正反馈电路和选频网络。

放大器能对振荡器输入端所加的输入信号予以放大使输出信号保持恒定的数值。

正反馈电路保证向振荡器输入端提供的反馈信号是相位相同的,只有这样才能使振荡维持下去。

选频网络则只允许某个特定频率 f 0 能通过,使振荡器产生单一频率的输出。

振荡器能不能振荡起来并维持稳定的输出是由以下两个条件决定的;一个是反馈电压u f 和输入电压U i 要相等,这是振幅平衡条件。

二是u f 和u i 必须相位相同,这是相位平衡条件,也就是说必须保证是正反馈。

一般情况下,振幅平衡条件往往容易做到,所以在判断一个振荡电路能否振荡,主要是看它的相位平衡条件是否成立。

振荡器按振荡频率的高低可分成超低频(20 赫以下)、低频(20 赫~200 千赫)、高频(200 千赫~30 兆赫)和超高频(10 兆赫~350 兆赫)等几种。

按振荡波形可分成正弦波振荡和非正弦波振荡两类。

正弦波振荡器按照选频网络所用的元件可以分成LC振荡器、RC 振荡器和石英晶体振荡器三种。

rc桥式振荡电路中rc串并联网络的作用

rc桥式振荡电路中rc串并联网络的作用

rc桥式振荡电路中rc串并联网络的作用
RC桥式振荡电路是由RC串并联网络组成的一种简单的振荡电路,它通过控制二极管
导通量和电阻电容串并联组合来实现正弦波的振荡,是应用非常广泛的一种电路。

RC桥式振荡电路主要由反馈电路和放大电路组成,其中,反馈电路包括两个电容C1
和C2和四个电阻R1、R2、R3、R4,即四个支路R1-C1-R2、R3-C2-R4、R1-R3、R2-R4,它
的输出是四个支路上的电子流的加权叠加,和输入信号有着一定的相位差,实现正弦波的
振荡。

放大电路由放大器A1、R5、R6构成,功能是用于放大反馈电路的输出信号,把反
馈电路的输出信号强度改变反馈电路的操作,实现正弦波的振荡。

RC桥式振荡电路中的RC串并联网络,其作用是形成反馈电路,起到调节闭环动态特
性和稳定系统的作用。

R1-C1-R2和R3-C2-R4这两个RC串联电路在保持相同支路的基础上,将电流和电压从一个电路传到另一个电路,从而形成一个封闭的反馈循环,从而实现振荡。

另外,RC串联电路在封闭的反馈循环中还起到调节振荡频率的作用,由于电容和电阻有自己的特性,当反馈电路循环频率小于电容和电阻的特征频率时,阻断频率会被调整,以达
到调整振荡脉冲的目的,使其保持在一定的范围内,从而稳定系统的工作。

此外,RC串联网络还可以调节振荡的增益,由于R1-R2之间的阻容关系,可以调节振荡的增益,从而控
制振荡的幅度,实现正弦波的振荡。

因此,RC桥式振荡电路中的RC串并联网络起到调节封闭环动态特性和稳定系统的作用,使输出信号能够实现正弦波的振荡,有利于实现电路的正确操作,且具备可靠性和稳
定性,是应用十分广泛的一种电路。

rc桥式振荡电路及原理资料

rc桥式振荡电路及原理资料

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、R W及R4组成负反馈网络,调节R W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。

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、R W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。

为了维持振荡输出,必须让调整电阻R W(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 ,如波形失真严重,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。

文- 汉语汉字编辑词条文,wen,从玄从爻。

天地万物的信息产生出来的现象、纹路、轨迹,描绘出了阴阳二气在事物中的运行轨迹和原理。

故文即为符。

上古之时,符文一体。

古者伏羲氏之王天下也,始画八卦,造书契,以代结绳(爻)之政,由是文籍生焉。

--《尚书序》依类象形,故谓之文。

其后形声相益,即谓之字。

--《说文》序》仓颉造书,形立谓之文,声具谓之字。

--《古今通论》(1) 象形。

甲骨文此字象纹理纵横交错形。

"文"是汉字的一个部首。

本义:花纹;纹理。

(2) 同本义[figure;veins]文,英语念为:text、article等,从字面意思上就可以理解为文章、文字,与古今中外的各个文学著作中出现的各种文字字形密不可分。

RC串并联振荡电路

RC串并联振荡电路

❖ 三、实验内容 ❖ 1)、RC串并联选频网络振荡器 ❖ 实验电路如图2所示.

图2 实验电路图
(1) 按图2组接线路。
(2)接通RC串并联网络,调节Rf并使电路起振,用示波器 观测输出电压uO波形,再细调节Rf,使获得满意的正弦 信号,记录波形及其参数,即,测量振荡频率, ,频 率、周期并与计算值进行比较。
UE
UB
UC
第一级ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第二级
❖ (2) 频率测量:
f(理论值) f(实测值) 输出电压uO波形
❖ (3) 电压放大倍数测量:
ui
uo
Av
❖ 四、实验总结
❖ 1、 由给定电路参数计算振荡频率,并与实测值比 较, 分析误差产生的原因。
❖ 2、 总结RC振荡器的特点。
(3) 断开RC串并联网络, 保持Rf不变,测量放大器静态 工作点及电压放大倍数。
(4) 测量放大倍数时,应在输入端施加一频率1KHZ、幅度 为15mV左右的正弦信号,用毫伏表测量ui u0 就可以计 算出电路的放大倍数。
(5)改变R或C值,观察振荡频率变化情况。
❖ 2)、实验数据记录:
(1)、放大电路静态工作点
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
❖ 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:
❖ 起振条件:
图1 RC串并联网络振荡器原理图

❖ 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。
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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
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:

起振条件:
图1 RC串并联网络振荡器原理图


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。

2)、实验数据记录:
(1)、放大电路静态工作点
UE
第一级 第二级
UB
UC
பைடு நூலகம்
(2) 频率测量:
f(理论值) f(实测值) 输出电压uO波形

(3) 电压放大倍数测量:
ui
uo
Av


四、实验总结 1、 由给定电路参数计算振荡频率,并与实测值比 较, 分析误差产生的原因。 2、 总结RC振荡器的特点。

三、实验内容
1)、RC串并联选频网络振荡器

实验电路如图2所示.

图2 实验电路图
(1) 按图2组接线路。 (2)接通RC串并联网络,调节Rf并使电路起振,用示波器 观测输出电压uO波形,再细调节Rf,使获得满意的正弦 信号,记录波形及其参数,即,测量振荡频率, ,频 率、周期并与计算值进行比较。 (3) 断开RC串并联网络, 保持Rf不变,测量放大器静态 工作点及电压放大倍数。 (4) 测量放大倍数时,应在输入端施加一频率1KHZ、幅度 为15mV左右的正弦信号,用毫伏表测量ui u0 就可以计 算出电路的放大倍数。 (5)改变R或C值,观察振荡频率变化情况。
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