實驗十一集成電路RC正弦波振蕩電路

1、實驗十一 集成電路RC正弦波振蕩電路一、實驗?zāi)康?1.掌握橋式RC正弦波振蕩電路的構(gòu)成及工作原理。 2.熟悉正弦波振蕩電路的調(diào)整、測試方法。 3.觀察RC參數(shù)對振蕩頻率的影響，學(xué)習(xí)利用李沙育圖形測定的振蕩頻率方法。二、實驗儀器 1.雙蹤示波器 2.低頻信號發(fā)生器 3.頻率計三、預(yù)習(xí)要求 1.復(fù)習(xí)RC橋式振蕩電路的工作原理。 2.完成下列填空題：(1)圖11.1中，正反饋支路是由 組成，這個網(wǎng)絡(luò)具有 特性，要改變振蕩頻率，只要改變 或 的數(shù)值即可。(2)圖11.1中，1RP和R1組成負(fù)反饋，其中 是用來調(diào)節(jié)放大器的放大倍數(shù)，使AV3。正弦波震蕩電路必須具備兩個條件：一必須引入反饋，而且反饋信號要

2、能代替輸入信號，這樣才能在不輸入信號的情況下自發(fā)產(chǎn)生正弦波震蕩。二是要有外加的選頻網(wǎng)絡(luò)，用于確定震蕩頻率。因此震蕩電路由四部分電路組成：1、放大電路，2、選頻網(wǎng)絡(luò)，3、反饋網(wǎng)絡(luò)，4、穩(wěn)幅環(huán)節(jié)。實際電路中多用LC諧振電路或是RC串并聯(lián)電路（兩者均起到帶通濾波選頻作用）用作正反饋來組成震蕩電路。震蕩條件如下：正反饋時，所以平衡條件為，即放大條件，相位條件，起振條件。本實驗電路常稱為文氏電橋震蕩電路，由和組成電壓串聯(lián)負(fù)反饋，使集成運放工作于線性放大區(qū)，形成同相比例運算電路，由RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)作為正反饋回路兼選頻網(wǎng)絡(luò)。分析電路可得：。當(dāng)時，有，設(shè)，有，。當(dāng)時，此時取稍大于3，便滿足起振條件，穩(wěn)定時。四、

3、實驗內(nèi)容1.按圖11.1接線。2.用示波器觀察輸出波形。思考：(1)若元件完好，接線正確，電源電壓正常，而VO=0，原因何在?應(yīng)怎么辦？(2)有輸出但出現(xiàn)明顯失真，應(yīng)如何解決？ 。3.用示波器的測量命令測上述電路輸出頻率，另外一種方法就是用李沙育圖形法測定，測出VO的頻率f01并與計算值比較。理論 ，實際輸出頻率約為 Hz，峰值為約 伏。圖11.1圖11.3由于A要大于3，即Rp2大于 K時才起振，但此時放大倍數(shù)大于平衡條件，易于出現(xiàn)輸出幅值過大而失真的現(xiàn)象，為改善這種現(xiàn)象，可適當(dāng)加入穩(wěn)幅環(huán)節(jié)，在Rp2兩端并上6V穩(wěn)壓管，利用穩(wěn)壓管的動態(tài)電阻變化特性進行自調(diào)節(jié)。4.改變振蕩頻率。在實驗箱上設(shè)法

4、使文氏橋電容C1=C2=0.1。注意：改變參數(shù)前，必須先關(guān)斷實驗箱電源開關(guān)在改變參數(shù)，檢查無誤后再接通電源。測f0之前，應(yīng)適當(dāng)調(diào)節(jié)2RP使VO無明顯失真后，再測頻率。理論 Hz，實際輸出頻率約為 Hz，峰值為約 伏。5.測定運算放大器放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)Auf先測出圖11.1電路的輸出電壓VO值后，關(guān)斷實驗箱電源，保持2RP及信號發(fā)生器頻率不變，斷開圖11.1中"A”點接線，把低頻信號發(fā)生器的輸出電壓接至一個1K的電位器上，再從這個1K電位器的滑動接點取Vi接至運放同相輸入端。如圖11.3所示調(diào)節(jié)Vi使VO等于原值，測出此時的Vi值，測出：Vi= V， VO= V，則Auf=VO/Vi= 倍，理論值應(yīng)為 倍。6.自擬詳細(xì)步驟，測定RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的幅頻特性曲線。圖11.2斷開同相放大器電路，并取。在同相輸入峰峰值為3伏即峰值為1.5伏的正弦波，改變頻率按下表測量A點輸出（以下輸出值為峰值）。圖11.4f(Hz)20406080100120130140150VO(V)f(Hz)1601701802002503004005001000VO(V)表11.1五、實驗報告1.電路中哪些參數(shù)與振蕩頻率有關(guān)?將振蕩頻率的實測值與理論估算值比較，分析產(chǎn)生誤差的原因。2.總結(jié)改變負(fù)反饋深度對振蕩電路起振的幅值條件及輸出波形的影響。3.完成