RC选频振荡器由以下两部分电路组成.ppt

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1、RC选频振荡器的分析与实验RC振荡器的原理及电路分析RC选频振荡器由以下两部分电路组成1、RC选频网络2、由运算放大器构成的同相放大器1、RC选频网络RC选频网络的转移电压比及其频率特性如下所示：该网络具有带通滤波特性，其中心频率0=1/RC。当=0时

2、H(j0)

3、=1/3,(0)=0。2、同相放大器工作于线性区域同相放大器电路的电路模型如下所示：利用理想运放的虚短路特性，写出图示电路中结点①的KCL方程解得当R1为1kΩ电阻器，Rf由1.5kΩ电阻器和1kΩ电位器组成时，其转移电压比可以在在2.5到3.5之间变

4、化。将RC选频网络和同相放大器按照下图连接起来，调节电位器使得放大器的放大倍数等于3时，可以得到一个等幅的正弦振荡。振荡的频率由RC选频网络确定。3、RC选频振荡器RC振荡器的计算机分析circutdata元件支路开始终止控制元件元件类型编号结点结点支路数值数值R1121000.0C2231.00000E-071.0000R3301000.0C4301.00000E-07.00000R5142000.0R6401000.0OA743810独立结点数目=4支路数目=8<<<网络的自然频率>>>S1=j-1.0000E+04ra

5、d/sS2=j1.0000E+04rad/su8(t)=(.000+j-1.50)*exp(.000+j-.100E+05)t+(.000+j1.50)*exp(.000+j.100E+05)tu8(t)=[(3.00)*exp(.000t)]cos(.100E+05t+90.00)用动态网络分析程序DNAP进行分析计算表明输出波形是ω＝1000rad/s的正弦振荡波形。计算结果表明当运算放大器的放大倍数等于3时，输出波形是ω＝1000rad/s的正弦振荡波形。元件支路开始终止控制元件元件类型编号结点结点支路数值数值R112

6、1000.0C2231.00000E-071.0000R3301000.0C4301.00000E-07.00000R5141900.0R6401000.0OA743810<<<网络的自然频率>>>S1=-500.0+j-9987.rad/sS2=-500.0+j9987.rad/su8(t)=(.000+j-1.45)*exp(-500.+j-.999E+04)t+(.000+j1.45)*exp(-500.+j.999E+04)tu8(t)=[(2.90)*exp(-500.t)]cos(.999E+04t+90.00)

7、用动态网络分析程序DNAP进行分析计算表明减小反馈电阻使运放的放大倍数等于2.9时，输出波形是振幅衰减的正弦振荡波形。计算结果表明当运算放大器的放大倍数小于3时，输出波形是振幅按指数规律衰减的正弦振荡波形。元件支路开始终止控制元件元件类型编号结点结点支路数值数值R1121000.0C2231.00000E-071.0000R3301000.0C4301.00000E-07.00000R5142100.0R6401000.0OA743810<<<网络的自然频率>>>S1=500.0+j-9987.rad/sS2=500.0+j

8、9987.rad/su8(t)=(.000+j-1.55)*exp(500.+j-.999E+04)t+(.000+j1.55)*exp(500.+j.999E+04)tu8(t)=[(3.10)*exp(500.t)]cos(.999E+04t+90.00)用动态网络分析程序DNAP进行分析计算表明增加反馈电阻使运放的放大倍数等于3.1时，输出波形是振幅增长的正弦振荡波形。计算结果表明当运算放大器的放大倍数大于3时，输出波形是振幅按指数规律增长的正弦振荡波形。RC振荡器的实验研究采用两个1kΩ电阻器和两个0.1μF电容器按

9、照图示电路在电路版上接线。1、RC选频网络用信号发生器产生频率f0=1550Hz的正弦电压，加在RC选频网络的输入端。用示波器观察RC选频网络的输入电压u1和输出电压u2。在频率f0=1550Hz时，输出电压与输入电压相位相同。输出电压等于输入电压的1/3。2、同相放大器按照图示同相放大器电路模型在电路板上接线电路。在同相放大器的输入加上频率f0=1550Hz的正弦信号，用示波器观察输入电压与输出电压的波形。输出电压等于输入电压的3倍，而且相位相同。将RC选频网络与同相放大器组合起来，可以构成一个振荡器。按照图示选频放大器电

10、路在电路板上接线。用示波器可以观察到正弦振荡波形。用直流稳压电源提供＋12V和－12V电压，加在运算放大器上，调整电位器使运算放大器的放大倍数等于3倍左右时，用示波器可以观察正弦振荡波形。调节电位器可以观测到振荡波形。C=0.1F从示波器的扫描频率为0.1ms/每格得到图示波形的周期为0