集成rc正弦波振荡器实验报告
实验 rc正弦波振荡器实验报告
实验rc正弦波振荡器实验报告
一、实验目的
1.掌握RC正弦波振荡器的设计方法
2.掌握RC正弦波振荡器的调试方法
二、实验仪器及器件
集成运算放大器μA741二极管电阻瓷片电容若干
三、实验原理
振荡电路有RC正弦波振荡电路、桥式振荡电路、移相式振荡电路和双T网络式振荡电
路等多种形式。
其中应用最广泛的是RC桥式振荡电路
1.电路分析
RC桥式振荡电路由RC串并联选频网络和同相放大电路组成，图中RC选频网络形成
正反馈电路，决定振荡频率fo, R、R,形成负反馈回路，决定起振的幅值条件。
两个二极管起稳定作用(如波形)
该电路的振荡频率
(1)起振幅值条件
(2)式中R,=R +15k +3k，若加二极管，此时R, =R +15k +3k/rj
此时rg为二极管的正向动态电阻
2.电路参数确定
(1) 确定R、R,
电阻R和R,应由起振的幅值条件来确定，由式(2)可知R,≥2 R 通常取R,=(2.1-2.5) R，
这样既能保证起振，也不致产生严重的波形失真。
(2) 确定稳幅电路
通常的稳幅方法是利用A,随输出电压振幅上升而下降的自动调节作用实现稳幅。
图中稳幅
电路由两只正反向并联的二极管D、D2和3kQ
电阻并联组成，利用二极管正向动态电
阻的非线性以实现稳幅，为了减小因二极管特性的非线性而引起的波形失真，在二极管两端
并联小电阻Rz。
实验证明，取R_≈rj时，效果最佳。
四、实验内容
1.根据图形连接好电路，填写如下表格
五、思考题及实验心得:
在RC桥式振荡电路中，若电路不能起振，应调整哪个参数?
若输出波形失真应如何调整?。
rc正弦波振荡器测量数据试验报告
rc正弦波振荡器测量数据试验报告一、实验目的1、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。
1、RC移相振荡器:电路如右图1所示，选择R>>Ri。
起振条件:放大器A的电压放大倍数|A|>29电路特点:简便，但选频作用差，振幅不稳，频率调节不便，一般用于频率固定且稳定性要求不高的场合。
频率范围:几赫～数十千赫。
2、RC串并联网络(文氏桥)振荡器:本实验电路图如下面的图2所示。
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。
3、双T选频网络振荡器:本实验电路如下图3所示:电路特点:选频特性好，调频困难，适用于产生单-窄带频率的振荡。
三、实验器材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、数字万用表；7、15K电阻2个、103电容4个、10电位器1个。
四、实验内容1、RC串并联选频网络振荡器:(1)按图2连接线路。
(2)断开RC串并联网络(即电路图A处断开)，Rw调到9-10K，测量放大器静态工作点Ie1(0.86毫安)、IE2(1.1毫安)及不失真电压放大倍数Ao(9倍，信号源500-1000HZ范围内)。
(3)关闭信号源，接通RC串并联网络(即电路图A处接通)，使电路起振，调小Rw，看停振现象。
再调大Rw(顺时针拧)使刚好不失真，用示波器观测输出电压uo波形，并测量此情况下的电压放大倍数A(3.2倍，要断开RC串并联网络测量)。
(4)用频率表测量振荡频率(893HZ)，并与计算值进行比较。
(5)两个电容C分别并联103电容，观察和记录振荡频率变化情况(520HZ)。
2、双T选频网络振荡器:(1)按图3组接线路。
其中T2单级放大器由实验台上的“单级/负反馈两级放大器”的末级构成。
3.RC正弦波振荡器实验报告
RC正弦波振荡器实验报告
学号200800120228 姓名辛义磊实验台号30
一、实验目的
1、掌握RC正弦波振荡器的基本工作原理及特点；
2、掌握RC正弦波振荡器的基本设计、分析和测试方法。
二、实验仪器
双踪示波器数字频率计晶体管毫伏表直流稳压电源数字万用表
三、实验原理
1、RC正弦波振荡器的原理
文氏电桥振荡器时应用最广泛的RC正弦波振荡器，它由同相集成运算放大器与串并联选频电路组成。
由于二极管的导通电阻r D具有随外加正偏电压增加而减小的非线性特性，所以振荡器的起振条件为
当适当减小错误!未找到引用源。
，提高负反馈深度，调整输出信号幅度，即可实现稳定输出信号幅度的目的。
振荡器的振荡角频率
欲产生振荡频率错误!未找到引用源。
符合上式的正弦波，要求所选的运算放大器的单位增益带宽积至少大于振荡频率的3倍。
电路选用的电阻均在千欧姆数量级，并尽量满足平衡电阻
的条件。
2、实验电路
本实验采用RC正弦波振荡器，如图所示为实验电路图。
RC振荡器
四、实验步骤及内容
准备：接通电路电源。
（一）电路调试
按照电路图连接电路，并进行调试
（二）振荡频率的测量
通过数字示波器测量电路的振荡频率
实验所测得的振荡频率为错误!未找到引用源。
=858.96Hz 五、思考题。
rc正弦波振荡实验报告
rc正弦波振荡实验报告RC正弦波振荡实验报告引言：RC正弦波振荡电路是电子学中非常重要的一种电路，它能够产生稳定的正弦波信号。
本实验旨在通过搭建RC正弦波振荡电路，研究其工作原理和参数对振荡频率的影响。
实验装置和步骤：实验所需的装置包括一个电容器（C）、一个电阻器（R）、一个信号发生器和一个示波器。
具体步骤如下：1. 将电容器和电阻器按照串联的方式连接起来。
2. 将信号发生器的输出端与电容器的一端相连，将示波器的输入端与电容器的另一端相连。
3. 打开信号发生器和示波器，调节信号发生器的频率和幅度，观察示波器上的波形。
实验结果：在实验过程中，我们通过调节信号发生器的频率和幅度，观察了示波器上的波形。
当频率较低时，波形呈现出较为平缓的正弦波；当频率逐渐增加时，波形开始变得不规则，并且出现了衰减的现象。
通过进一步调节电容器和电阻器的数值，我们发现改变这两个参数可以对振荡频率进行调节。
当电容器的容值较大或电阻器的阻值较小时，振荡频率较低；反之，当电容器的容值较小或电阻器的阻值较大时，振荡频率较高。
讨论：RC正弦波振荡电路的工作原理是基于电容器和电阻器的充放电过程。
当电容器充电时，电流通过电阻器流入电容器，电容器的电压逐渐增加；当电容器放电时，电流从电容器流出，电容器的电压逐渐减小。
这个充放电过程会不断重复，从而产生稳定的正弦波信号。
在实验中，我们观察到当频率较低时，波形呈现出较为平缓的正弦波。
这是因为在较低的频率下，电容器有足够的时间来充放电，从而形成较为平缓的波形。
而当频率逐渐增加时，电容器的充放电时间变得不足，导致波形变得不规则，并且出现了衰减的现象。
此外，我们还观察到改变电容器和电阻器的数值可以对振荡频率进行调节。
这是因为电容器的容值和电阻器的阻值直接影响了电容器的充放电时间。
当电容器的容值较大或电阻器的阻值较小时，电容器的充放电时间较长，振荡频率较低；反之，当电容器的容值较小或电阻器的阻值较大时，电容器的充放电时间较短，振荡频率较高。
实验五RC正弦波振荡电路实验
F ＞1 A
Z1
R3
R1 R2 C2
Z2
R4
. Uf
+
+ . Uo
RC文氏电桥振荡器的电路图
1 A 3 F 所以要求 A 当f=f0时， u 3
U R3 o Au 1 3 Uf R4
R3 2R4
C1 Z1 R1 R2 C2
R3
Z2
R4
. Uf
+
+ . Uo
图07.02.04 RC文氏桥振荡器的电路
2.2 振荡的稳定
由于Uo与Uf具有良好的线性关系，所以为了稳定输出电 压的幅值，一般应在电路中加入非线性环节。
C1 Z1 R1 R2 C2 R3
Z2
t
R4
. Uf
+
+ . Uo
带有热敏电阻稳幅的RC文氏电桥振荡器电路图
R4是具有正温度系数的热敏电阻，起振前其阻值较小， 使Au＞3。当起振后，流过R4的电流加大，R4的温度升高 阻值加大，Au变小，达到振荡稳定状态时：Au =3。
该电路的振荡频率 f 0 = 起振幅值条件
Av 1 Rf R1 3
1 2RC
8-1
8-2
式中 R f R2 R3 // rd ， rd 为二极管的正向动态电阻
1．电路参数确定 （1） 确定 R、C 值 根据设计所要求的振荡频率 f 0 ，由式 8-1 先确定 RC 之积，即 RC=
VSIN
y
2
五、报告要求 1．由给定的电路参数计算振荡频率，同实验值比较，分析其误差原因 2．总结文氏桥振荡电路的振荡条件 六、预习要求 复习文氏桥振荡电路的工作原理，计算振荡频率
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。
实验十集成电路RC正弦波振荡器
实验十 集成电路RC 正弦波振荡器一、实验目的1、掌握桥式RC 正弦波振荡器的电路构成、工作原理及其振荡条件。
2、熟悉正弦波振荡器的调整、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。
4、研究负反馈强弱对振荡的影响。
二、实验原理图10.1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 1、R 2、R W及二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。
调节电位器R W ，可改变负反馈深度，以满足振荡的振幅条件和改善波形。
利用两个反 图10.1正弦波振荡器向并联二极管D 1、D 2正向电阻的非线性特性来实现稳幅。
D 1、D 2采用硅管（温度稳定性好），且要求特性匹配，才能保证输出波形正、负半周对称。
R 3的接入是为了削弱二极管非线性的影响，以改善波形的失真。
电路的振荡频率RC f π210= 起振的幅值条件21≥R R f 式中()D W f r R R R R //32++=， r D — 二极管正向导通电阻。
调整反馈电阻R f （调R W ），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 。
如波形失真严重应当减小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，而调节R 作量程的频率细调。
三、实验内容及步骤1、按图10.1连接实验电路。
检查无误后，接通电源。
2、调节电位器R W ，使输出波形从无到有，从正弦波到出现失真。
描绘u 0的波形，记录下临界起振、正弦波输出及失真情况下的R W 值，分析负反馈强弱对起振条件及输出波形的影响。
3、调节电位器R W，使输出电压u O幅值最大且不失真，用交流毫伏表分别测量输出电压u O、反馈电压U F+和U F-，分析研究振荡的幅值条件。
4、用频率计测量频率f0，然后在选频网络的两个电阻R上并联同一阻值电阻，观察记录振荡频率的变化情况，并与理论值进行比较。
实验十四 RC正弦波振荡器
07电信2007117106 谢华实验十四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工作原理2.熟悉正弦波振荡器的测试方法观察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 毫伏表直流电源三、实验原理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5-14-1所示X0Xf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Xf就是基本放大电路的输入信号Xid。
该信号经基本放大电路放大后, 输出为Xo, 若能使Xf与Xid大小相等, 极性相同, 构成正反馈电路, 那末这个电路就能维持稳定的输出。
因而, Xf＝Xid可引出正弦振荡条件。
由图5-14-1可知: Xo=AXid而Xf=Fxo 当Xf＝Xid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, 表明振荡电路已经达到稳幅振荡, 但若要求电路能够自行振荡, 开始时必需满足︱AF︱>1的起振条件。
由Xf与Xid极性相同, 可得: ΦA＋ΦF＝1 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·PI, 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5-14-2所示:由串并联网络的幅频特性, 可知当信号频率为fo=1/2·PI·RC时, 选频网络的相角为0度, 传递系数稍大于3。
故实验中的放大电路采用同相比例电路。
实验内容按上图连线, 注意电阻1Rp=R, 需预先调好再接入。
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集成RC正弦波振荡器实验报告
引言
在电子技术领域中，正弦波振荡器是一种常见且重要的电路。
它能够产生稳定的正弦波信号，被广泛应用于通信、测量以及控制系统中。
本实验旨在通过集成RC电路设计和实现一个正弦波振荡器，并进行详细的探索和分析。
一、电路设计
1. RC电路原理
RC电路是由电阻(R)和电容(C)组成的一种基本电路。
在充电过程中，电容器会通过电阻放电，导致电压逐渐减小；在放电过程中，电容器会再次通过电阻充电，导致电压逐渐增大。
当电容器充放电周期很短而频率很高时，RC电路就能产生连续变化的电压，形成一个振荡器。
2. RC正弦波振荡器的设计要求
一个RC正弦波振荡器的设计需要满足以下要求：
•可以产生稳定的正弦波信号；
•输出波形的频率和幅度应可调节。
3. RC正弦波振荡器的基本原理
RC正弦波振荡器的基本原理是通过将一个放大器的输出信号反馈至输入端，形成一个正反馈回路。
当回路增益大于等于1时，系统会不断振荡产生正弦波信号。
二、电路实现
1. 基本RC正弦波振荡器电路图
为了实现RC正弦波振荡器，我们可以采用如下电路图：
•在非反相输入端连接一个电阻R和电容C，形成一个低通RC滤波器；
•输出通过一个放大器反馈至输入端，产生正反馈。
2. 具体电路参数的选择
在设计RC正弦波振荡器时，我们需要选择合适的电阻和电容数值，以控制振荡器的频率和幅度。
这里我们选择R=10kΩ和C=1μF。
3. 搭建电路实验平台
为了实现RC正弦波振荡器，我们需要搭建一个电路实验平台：
•使用集成运算放大器（Op-Amp）作为放大器，例如LM741；
•将电阻R和电容C按照电路图连接至Op-Amp；
•使用函数发生器作为输入信号源，连接至Op-Amp的输入端；
•连接示波器至Op-Amp的输出端，用于观测输出波形。
三、实验过程
1. 搭建实验电路
根据电路图和参数选择，通过实验器材搭建RC正弦波振荡器实验电路。
2. 设置函数发生器参数
设置函数发生器的频率和幅度，以达到所需的正弦波输出。
3. 观测并记录波形
将示波器连接至振荡器的输出端，观测并记录振荡器的输出波形。
注意调整示波器的时间和电压尺度，以使波形清晰可见。
4. 调节电路元件数值
根据观测到的波形，对电路元件进行适当调整，以使输出波形达到稳定的正弦波并满足要求的频率和幅度。
四、结果分析
通过实验观测和波形记录，我们可以得出以下结果：
•搭建的RC正弦波振荡器能够产生稳定的正弦波信号；
•输出波形的频率和幅度可以通过调节电路元件的数值来控制。
五、实验总结
通过本次实验，我们深入学习和探索了RC正弦波振荡器的设计和实现方法。
我们了解到RC电路可以产生连续变化的电压，形成正弦波振荡器。
实验中我们搭建了一个RC正弦波振荡器的实验电路，并通过观测和波形记录获得了实验结果。
通过对实验结果的分析，我们验证了该振荡器能够产生稳定的正弦波信号，并且输出波形的频率和幅度可以通过调节电路元件的数值来控制。
参考文献
[1] Sedra, A. S., & Smith, K. C. (2004). Microelectronic circuits. Oxford university press. [2] Horowitz, P., & Hill, W. (1989). The art of electronics. Cambridge University Press.。