正弦波产生电路
lm358正弦波方波三角波产生电路
《LM358正弦波、方波、三角波产生电路设计与应用》一、引言在电子领域中，波形发生器是一种非常重要的电路，它可以产生各种不同的波形信号，包括正弦波、方波和三角波等。
LM358作为一款宽幅增益带宽产品电压反馈运算放大器，被广泛应用于波形发生器电路中。
本文将探讨如何利用LM358设计正弦波、方波和三角波产生电路，并简要介绍其应用。
二、LM358正弦波产生电路设计1. 基本原理LM358正弦波产生电路的基本原理是利用振荡电路产生稳定的正弦波信号。
通过LM358的高增益和频率特性，结合RC滤波电路，可以实现较为稳定的正弦波输出。
2. 电路设计（1）LM358引脚连接。
将LM358的引脚2和3分别与电容C1和C2相连，形成反馈电路，引脚1接地，引脚4和8分别接正负电源，引脚5接地，引脚7连接输出端。
（2）RC滤波电路。
在LM358的输出端接入RC滤波电路，通过调节电阻和电容的数值，可以实现所需的正弦波频率和幅值。
3. 电路测试连接电源并接入示波器进行测试，调节RC滤波电路的参数，可以观察到稳定的正弦波信号输出。
三、LM358方波产生电路设计1. 基本原理LM358方波产生电路的基本原理是通过LM358的高增益和高速响应特性，结合反相输入和正向输入，实现对方波信号的产生。
2. 电路设计（1）LM358引脚连接。
将LM358的引脚2和3分别与电阻R1和R2相连，引脚1接地，引脚4和8分别接正负电源，引脚5接地，引脚7连接输出端。
（2）反相输入和正向输入。
通过R1和R2的分压作用，实现LM358反相输入和正向输入，从而产生方波输出。
3. 电路测试连接电源并接入示波器进行测试，调节R1和R2的数值，可以观察到稳定的方波信号输出。
四、LM358三角波产生电路设计1. 基本原理LM358三角波产生电路的基本原理是通过LM358的反相输入和正向输入结合，实现对三角波信号的产生。
2. 电路设计（1）LM358引脚连接。
将LM358的引脚2和3分别与电容C1和C2相连，引脚1接地，引脚4和8分别接正负电源，引脚5接地，引脚7连接输出端。
5-3正弦波发生电路
ü 右图所示 LC 并联网络。
ü 等效阻抗：Z = 1 //(R + jw L) jw C
=
L/C
R + j(w L - 1 )
wC
ü 谐振频率：w = w 0 =
1 LC
（此时回路呈纯阻特性，且阻抗最大）
谐振阻抗：Z
=
Z 0max
=
L RC
Ø LC 并联谐振回路（选频特性）
ü 右图所示 LC 并联网络。
ü 技巧： 支路两端口间极性相反； 支路内部各器件极性顺支路端口极性。
Ø LC 正弦波振荡器（实用特点）
ü 电感三点式电路容易起振，但波形不好； 电容三点式电路由于反馈信号取自电容两端（不含高次谐波），所以波
形好，缺点是不容易起振。
ü LC 正弦波振荡器的幅度条件一般较易满足； 若不满足，可采用一些辅助措施（参讲义 P172）。
Ø 正弦波发生电路 v 产生正弦振荡的条件（15.1） v RC 正弦波振荡器（15.2） v LC 正弦波振荡器（15.3） v 石英晶体振荡器（15.4）
v 产生正弦振荡的条件
ü 正弦振荡器： 无需任何输入，即能产生稳定（幅度、频率）的正弦波输出。
ü 负反馈放大电路在通频带内是负反馈； 在通带外，因附加相移可能会形成正反馈，从而产生自激振荡； 这是必须加以克服的。
则：F&(+)
=
3+
j(
1 w
- w0 )
w0 w
ü 幅频表达式：| F&(+) |=
1 32 + ( w - w 0 )2
w0 w
w -w0 相频表达式：jF&(+) = -tg -1( w 0 3 w )
正弦波产生的原理
正弦波产生的原理正弦波产生的原理正弦波，在电子学中被广泛应用于信号传输、功率放大、调制解调、振荡等方面。
正弦波是最简单的周期波形之一，它能够被使用者方便地辨认和使用。
本文将从物理学和电子学角度探讨正弦波的产生原理，并介绍正弦波产生器的工作原理。
一、物理学角度正弦波可以由简谐振动产生。
简谐振动是一种物理学现象，指具有恒定周期的振动运动。
其核心思想是保持振动平稳，并返回其原始状态。
在简谐振动的情况下，系统中的受力完全受外界的引导，并且满足牛顿第二定律，即F = -kx。
其中F是受力，x是位移，k是一个常数，称为力常数。
当我们将质点拉到其平衡位置时，它会释放弹性能量。
这种能量会使质点开始振动，并且振幅的大小与初始位移的大小有关。
当振动发生时，质点尝试回到平衡位置，但惯性会使其超过一定位移，然后反向运动。
因此，振动周期可以定义为一个完整振动运动所需的时间。
如果我们假设时间和位移之间存在某种关系，那么我们将获得振动速度和加速度。
具体而言，加速度随时间和位移的改变而变化，而速度则随时间和位移的导数变化。
这些变化可以解释我们看到的波动周期性，即正弦波。
二、电子学角度在电子学中，正弦波可以通过使用RC、RL和LC电路产生。
RC、RL 和LC电路是包含电阻、电容和电感的电路。
对于这三种电路，通过施加恒定电压或电流，并考虑电阻、电感和电容的特性，我们可以产生不同类型的波形信号。
例如， RC电路可以产生锯齿波。
RL电路可以产生方波。
LC电路可以产生正弦波。
LC电路由电容器和电感器组成。
它们是一对共振电路，电容器存储电荷，而电感则储存能量。
在LC电路中，电容器和电感器的值可以调节以控制波形。
当电容器的极性相反时，电容器和电感会产生共振，并产生正弦波。
正弦波的产生也可以通过使用晶体管、二极管和其他电子元件组成的电路。
例如，晶体管和二极管可以结合形成多种产生正弦波的电路，例如Colpitts振荡器和Hartley振荡器。
波形产生电路实验报告
波形产生电路实验报告一、实验目的本实验旨在探究波形产生电路的基本原理和实现方法，并通过实验操作，了解不同电路参数对波形产生的影响。
二、实验器材1.示波器2.函数信号发生器3.电阻、电容等元器件4.万用表三、实验原理1.基本原理：波形产生电路是指能够产生各种规定形状的周期性信号的电路。
其中，常见的信号有正弦波、方波、三角波等。
2.具体实现：通过改变元器件参数或改变连接方式，可以得到不同形状和频率的周期性信号。
例如，正弦波可以通过RC滤波电路产生；方波可以通过比较器电路和反相放大器电路产生；三角波可以通过积分放大器电路和反相放大器电路产生。
四、实验步骤及结果分析1.正弦波产生电路：（1）将函数信号发生器输出连接至RC滤波电路输入端；（2）调节函数信号发生器输出频率为1000Hz；（3）调节RC滤波电路中的R值和C值，观察示波器上输出的正弦波形状，并记录下所使用的元器件参数；（4）重复以上步骤，改变RC电路中的R和C值，观察输出波形的变化情况。
实验结果：通过调节RC电路中的R和C值，可以得到不同频率和振幅的正弦波。
2.方波产生电路：（1）将函数信号发生器输出连接至比较器电路输入端；（2）设置比较器电路阈值电压为0V；（3）调节函数信号发生器输出频率为1000Hz；（4）观察示波器上输出的方波形状，并记录下所使用的元器件参数；（5）重复以上步骤，改变比较器电路阈值电压和函数信号发生器输出频率，观察输出波形的变化情况。
实验结果：通过调节比较器电路阈值电压和函数信号发生器输出频率，可以得到不同占空比和频率的方波。
3.三角波产生电路：（1）将函数信号发生器输出连接至积分放大器电路输入端；（2）将积分放大器电路输出连接至反相放大器输入端；（3）调节函数信号发生器输出频率为1000Hz；（4）观察示波器上输出的三角波形状，并记录下所使用的元器件参数；（5）重复以上步骤，改变积分放大器电路中的R和C值，观察输出波形的变化情况。
波形发生电路原理
波形发生电路原理波形发生电路是一种电子电路，用于产生特定形状和频率的电压或电流波形。
它通常由活动元件（例如晶体管、集成电路）和被动元件（例如电阻、电容）组成。
波形发生电路的原理基于信号的周期性。
一般来说，波形发生电路需要一个参考信号（例如时钟信号、振荡器信号），根据参考信号的周期和幅值来产生期望的波形。
具体的原理取决于所采用的电路拓扑和元件类型。
常见的波形发生电路包括正弦波发生器、方波发生器、矩形波发生器和三角波发生器等。
下面以正弦波发生器为例，介绍其工作原理：1. 整体思路：正弦波发生器的核心思想是利用反馈机制，将一个信号通过放大和滤波处理后再输入到自身，形成一个稳定的正弦波输出。
2. 振荡器电路：正弦波发生器的关键是振荡器电路，它负责产生频率恒定的振荡信号。
常见的振荡器电路包括LC振荡器、晶体振荡器、RC振荡器等。
以LC振荡器为例，它由电感(L)和电容(C)构成，并配合放大元件组成正反馈网络。
3. 放大器电路：振荡器电路生成的振荡信号较弱，需要经过放大器电路放大后才能得到理想的输出。
这里可以采用放大器电路，如共射放大电路或运算放大器等。
4. 滤波器电路：放大器电路放大信号后，仍然会存在一些杂散信号或高频成分。
因此，需要使用滤波器电路，如低通滤波器或带通滤波器，将不需要的信号滤除，只保留所需的正弦波信号。
通过以上的电路组合，正弦波发生器可以实现将一个参考信号转换成期望频率和幅度的正弦波输出。
实际设计时，需要根据具体要求选择合适的元件和电路拓扑，以实现所需的波形。
需要注意的是，不同类型的波形发生器可能有不同的电路原理和参数设置，本文所述仅作为示例，具体应用需根据实际情况进行调整和优化。
正弦波发生电路
在电子乐器中，RC正弦波发生电路可以用于合成器、效果器和采样器 等设备，产生音符和音效。
04
在科学实验中，RC正弦波发生电路可以用于模拟地震、潮汐等自然现 象，进行相关研究。
LC正弦波发生电路的应用实例
01 02 03 04
LC正弦波发生电路常用于产生高频信号，如无线电广播和电视信号。
在通信领域，LC正弦波发生电路可以作为载波信号，用于调制解调器 和无线传输系统。
晶体振荡器的工作原理
总结词
晶体振荡器是一种利用晶体元件的压电 效应产生振荡的电路。
VS
详细描述
晶体振荡器由一个晶体元件和两个电容组 成，通过调节电容的大小，可以改变振荡 频率。当晶体元件受到外力作用时，会产 生形变，进而产生交变电场，形成正弦波 。晶体振荡器的优点是输出信号的频率稳 定度高、精度高，但价格较高。
正弦波发生电路
目录 CONTENT
• 正弦波发生电路概述 • 正弦波发生电路的工作原理 • 正弦波发生电路的设计与实现 • 正弦波发生电路的性能指标与测
试方法 • 正弦波发生电路的应用实例
01
正弦波发生电路概述
正弦波的定义与特性
正弦波是一种周期性变化的波形，其幅度和频率均随时间变 化。在数学上，正弦波可以用三角函数表示，其波形呈正弦 曲线形状。
选择合适的晶体振荡器型号，根据晶 体振荡器的频率计算输出频率，选择 合适的运放配置以获得理想的输出波 形。
实现方法
根据设计步骤搭建电路，将晶体振荡 器接入电路中，通过运放进行信号放 大和缓冲，输出理想的正弦波信号。
数字信号发生器正弦波发生电路的设计与实现
设计步骤
选择合适的数字信号发生器芯片，根据芯片的规格和功能编写程序以生成正弦波信号， 选择合适的DAC配置以获得理想的输出波形。
模拟电子技术基础第九讲正弦波信号产生电路
即振荡频率为
电子技术基础精 品课程——模拟
(+)
× (+)
(+) (-)
反馈
(+) (+)
(+)
(+) ×
反馈
满足相位平衡条件 电子技术基础精 品课程——模拟
满足相位平衡条件
9.3.3 LC三点式振荡电路
1. 三点式LC并联电路
仍然由LC并联谐振电路构成选频网络 中间端的瞬时电位一定在首、尾端
电位之间。 三点的相位关系 A. 若中间点交流接地，则首端与尾端
电子技术基础精 品课程——模拟
例如文氏桥典型电路
+×+
+
T2
电子技术基础精 品课程——模拟
例9-1：根据相位平衡条件，利用瞬时极性法判断以下电路能否 振荡
Rb1
RC1
+
T1
+
× Re1
RC2 +Vcc
-
T2
C
R-
Ce Re2
RC
不满足相位平衡条件，不能振荡 电子技术基础精 品课程——模拟
作业
• P312 • • • •
模拟电子技术基础第九 讲正弦波信号产生电路
2020年7月18日星期六
9.1 正弦波振荡器的振荡条件
• 正弦波振荡电路
– 没有输入信号，依靠自激振荡产生正弦波输 出信号的电路
• 组成：
1. 放大电路 2. 正反馈网络 3. 选频网络 4. 稳幅环节
正反馈框图如图示 。（注意与负反馈方
框图的差别）
1 振荡条件
则，输出频率为
的正弦波。
RC正弦波电振子荡技术电基路础一精般用于产生频率低于 1 MHz 的正弦波
正弦波的工作原理
正弦波的工作原理
正弦波的工作原理是由一个振荡器产生的周期性变化信号。
振荡器通常由一个反馈电路组成，该电路将一部分信号输出并输入到振荡器的输入端，形成一个正反馈回路。
当振荡器启动时，初始输入信号经过放大并经过反馈电路返回到输入端。
由于正反馈的存在，输出信号越来越增强，振幅逐渐增加。
当振幅达到阈值时，反馈电路开始衰减，导致输出信号减小。
随着时间的推移，输出信号继续增加和减小，形成周期性的波形。
如果振荡器的频率稳定且恒定，输出信号将呈现出特定的频率和振幅。
这种周期性的波形就是正弦波。
正弦波具有许多应用，其中包括电力系统中的交流电信号、音频信号和无线通信中的调制信号。
正弦波的特点是周期性变化且具有相同的波形，这使得它在许多领域中都具有重要的作用。
1KHZ正弦波产生电路
1KHZ正弦波产生电路(文氏电桥振荡器)电路原理：TR1 结型场效应管在这里充当压控可变电阻，它与R3、R4一起构成文氏振荡器的负反馈回路，TR1的电阻越大，负反馈越强。
D2、D3、R8、R9、R10与IC（2/2）对输出振荡电压进行全波整流，在IC的1脚产生负的整流输出电压，经过D1与R7、C4滤波后获得一个负的直流电压，该电压与振荡输出的幅值差不多相等。
这个负电压加在TR1的G极，控制着TR1的D-S极之间的电阻值。
振荡输出幅度增大，TR1的G极电压就越负，TR1的D-S极间阻值变大，负反馈增强，使得振荡幅度减小。
通过以上的自动调节，使振荡幅度保持稳定，避免放大器进入非线性区域，从而获得良好的正弦波形。
文氏振荡器常见的一种稳幅措施是在负反馈回路中加入二极管（见下图）：目的也是在输出幅度增大时使负反馈增强，但由于二极管的非线性，会使输出波形发生少许畸变。
而提供的这个电路的负反馈回路中不含有非线性元件，因而能获得高质量的正弦波形。
正弦波产生电路作者：佚名来源：爱华发布时间：2008-5-23 9:44:39 [收藏] [评论]一：产生正弦振荡的条件正弦波产生电路的目的就是使电路产生一定频率和幅度的正弦波，我们一般是在放大电路中引入正反馈，并创造条件，使其产生稳定可靠的振荡。
正弦波产生电路的基本结构是：引入正反馈的反馈网络和放大电路。
其中：接入正反馈是产生振荡的首要条件，它又被称为相位条件；产生振荡必须满足幅度条件；要保证输出波形为单一频率的正弦波，必须具有选频特性；同时它还应具有稳幅特性。
因此，正弦波产生电路一般包括：放大电路；反馈网络；选频网络；稳幅电路四个部分。
我们在分析正弦振荡电路时，先要判断电路是否振荡。
方法是：（重点）是否满足相位条件，即电路是否是正反馈，只有满足相位条件才可能产生振荡；放大电路的结构是否合理，有无放大能力，静态工作是否合适；是否满足幅度条件，检验，若：(1)则不可能振荡；(2)振荡，但输出波形明显失真；(3)产生振荡。
三角波、方波、正弦波发生电路
波形【2 】产生电路请求：设计并制造用分立元件和集成运算放大器构成的能产生方波.三角波和正弦波的波形产生器.指标：输出频率分离为：102H Z.103H Z和104Hz;方波的输出电压峰峰值V PP≥20V（1）计划的提出计划一：1.由文氏桥振荡产生一个正弦波旌旗灯号.2.把文氏桥产生的正弦波经由过程一个过零比较器从而把正弦波转换成方波.3.把方波旌旗灯号经由过程一个积分器.转换成三角波.计划二：1.由滞回比较器和积分器构成方波三角波产生电路.2.然后经由过程低通滤波把三角波转换成正弦波旌旗灯号.计划三：1.由比较器和积分器构成方波三角波产生电路.2.用折线法把三角波转换成正弦波.（2）计划的比较与肯定计划一：文氏桥的振荡道理：正反馈RC收集与反馈歧路构成桥式反馈电路.当时,F=1/3.Au=3.然而,起振前提为Au略大于3.现实操作时, R1=R2.C1=C2.即f=f假如要知足振荡前提R4/R3=2时,起振很慢.假如R4/R3大于2时,正弦波旌旗灯号顶部掉真.调试艰苦.RC串.并联选频电路的幅频特征不对称,且选择性较差.是以废弃计划一.计划二：把滞回比较器和积分比较器首尾相接形成正反馈闭环体系,就构成三角波产生器和方波产生器.比较器输出的方波经积分可得到三角波.三角波又触发比较器主动翻转形成方波,如许即可构成三角波和方波产生器.经由过程低通滤波把三角波转换成正弦波是在三角波电压为固定频率或频率变化规模很小的情形下应用.然而,指标请求输出频率分离为102H Z.103H Z和104Hz.是以不知足应用低通滤波的前提.废弃计划二.计划三：方波.三角波产生器道理如同计划二.比较三角波和正弦波的波形可以发明,在正弦波从零逐渐增大到峰值的进程中,与三角波的差别越来越大;即零邻近的差别最小,峰值邻近差别最大.是以,依据正弦波与三角波的差别,将三角波分成若干段,按不同的比例衰减,就可以得到近似与正弦波的折线化波形.并且折线法不受频率规模的限制.分解以上三种计划的优缺陷,最终选择计划三来完成本次课程设计.（3）工作道理：1.方波.三角波产生电路道理该电路由滞回比较器和积分器构成.图中滞回比较器的输出电压u01=Uz ±,它的输入电压就是积分电路的输出电压u02.则U1A 的同相输入端的电位：101202up=1212R u R u R R R R +++,令up=un=0,则阀值电压：1022R Ut u Uz R ±==±;积分电路的输入电压是滞回比较器的输出电压u01,并且不是+Uz,就是-Uz,所以输出电压的表达式为：01(10)0202(0)82u t t u u t R C -=-+;设初态时u01正好从-Uz 跃变到+Uz,则：(10)0282Uz t t u Ut R C -=-+,积分电路反向积分,u02随时光的增加线性降低,一旦u02=-Ut,在稍减小,u01将从+Uz 跃变为-Uz,使式变为：(21)0282Uz t t u Ut R C -=-,积分电路正向积分,u02随时光增加线性增大,一旦u02=+Ut,再稍微增大,uo1将从-Uz 跃变为+Uz,回到初态.电路反复上述进程,因而产生自激振荡.由上剖析,u01是方波,且占空比为50%,幅值为Uz ±;u02是三角波,幅值为Ut ±.取正向积分进程,正向积分的肇端值-Ut,终了值+Ut,积分时光为T/2,代入(21)0282Uz t t u Ut R C -=-,得282Uz T Ut Ut R C +=-,式中12R Ut Uz R =,整顿可得：24812R f R R C =. 2.正弦波产生电路道理折线法是用多段直线逼近正弦波的一种办法.其根本思绪是将三角波分成若干段,分离按不同比例衰减,所获得的波形就近似为正弦波.下丹青出了波形的1/4周期,用四段折线逼近正弦波的情形.图中UImax 为输入三角波电压幅值.依据上述思绪,可以采用增益主动调节的运算电路实现.应用二极管开关和电阻构成反馈通路,跟着输入电压的数值不同而转变电路的增益.在ωt=0°~25°段,输出的“正弦波”用此段三角波近似（二者重合）,是以,此段放大电路的电压增益为1.因为ωt=25°时,标准正弦波的值为sin25°≈0.423,这里uO=uI=25/90UImax≈0.278UImax ,所以,在ωt=90°时,输出的“正弦波”的值应为uO=0.278/0.423UImax≈0.657UImax .在ωt=50°时,输入三角波的值为uI=50/90UImax≈0.556UImax,请求输出电压uO=0.657UImax×sin50°≈0.503UImax,可得在25°~50°段,电路的增益应为ΔuO/ΔuI=(0.503−0.278)/(0.556−0.278)=0.809.在ωt=70°时,输入三角波的值为uI=70/90UImax≈0.778UImax,请求输出电压uO=0.657UImax×sin70°≈0.617UImax,可得在50°~70°段,电路的增益应为ΔuO/ΔuI=(0617−0.503)/(0.778−0.556)=0.514.在ωt=90°时,输入三角波的值为uI=UImax,请求输出电压uO≈0.657UImax,可得在70°~90°段,电路的增益应为ΔuO/ΔuI=(0.657−0.617)/(1−0.778)=0.180. 下页图所示是实现上述思绪的反相放大电路.图中二极管D3～D5及响应的电阻用于调节输出电压u03>0时的增益,二极管D6～D8及响应的电阻用于调节输出电压u03<0时的增益.电路的工作道理剖析如下.当输入电压uI <0.278UImax时,增益为1,请求图中所有二极管均不导通,所以反馈电阻Rf=R11.据此可以选定Rf=R11=R6的阻值均为1kΩ.当ωt=25°~50°时,电压增益为0.809,请求D1导通,则应知足:13//110.8096R R R =,解出R13=4.236k Ω.因为在ωt=25°这一点,D1开端导通,所以,此时二极管D1正极电位应等于二极管的阈值电压Vth .由图可得:03141314u VEE Vth VEE R R R --=+,式中u03是ωt=25°时输出电压的值,即为0.278UImax .取UImax=10V ,Uth=0.7V ,则有100.278(15)14(15)0.74.23614R R ⨯--+-=+解出R14=31.97k Ω.电阻取标准值,则R13=4.22k Ω,R14=31.6k Ω.其余剖析如上.须要解释,为使各二极管可以或许工作在开关状况,对输入三角波的幅度有必定的请求,假如输入三角波的幅渡过小,输出电压的值不足以使各二极管依次导通,电路将无法正常工作,所以上述电路采用比列可调节的比例运算电路（U3A 模块）将输出的三角波的幅值调至10V ±.（4）元件选择：①选择集成运算放大器因为方波前后沿与用作开关的器件U1A 的转换速度SR 有关,是以当输出方波的反复频率较高时,集成运算放大器A1 应选用高速运算放大器.集成运算放大器U2B 的选择：积分运算电路的积分误差除了与积分电容的质量有关外,重要事集成放大器参数非幻想所致.是以为了减小积分误差,应选用输入掉调参数（VI0.Ii0.△Vi0/△T.△Ii0/△T ）小,开环增益高.输入电阻高,开环带较宽的运算放大器.反比拟例运算放大器请求放大不掉真.是以选择信噪比低,转换速度SR 高的运算放大器.经由芯片材料的查询,TL082 双运算放大转换速度SR=14V/us.相符各项指标请求.②选择稳压二极管稳压二极管Dz 的感化是限制和肯定方波的幅度,是以要依据设计所请求的方波幅度来选稳压管电压Dz.为了得到对称的方波输出,平日应选用高精度的双向稳压管③电阻为1/4W的金属薄膜电阻,电位器为周详电位器.④电容为通俗瓷片电容与电解电容.（5）仿真与调试按如下电路图衔接衔接完成后仿真,仿真组图如下仿真完成后开端焊接电路,焊接完成后开端调试,调试组图如下：.（5）总结该设计完整知足指标请求.第一：下限频率较高：70hz.原因剖析：电位器最大阻值和相干电阻阻值的参数不准确.改良：用阻值周详电位器和电阻.第二：正弦波在10000HZ时,波形已变坏.原因剖析：折线法中各电阻阻值不精准,TL082CD不知足参数请求.改良:采用精准电阻,用NE5532代替TL082CD..（6）心得领会“掉败乃成功之母”.从始时的调试到最后完成课程设计阅历了多次掉败.不能半途而废,永不废弃的精力在本身选择的道路上保持走下去！在此次设计进程中,表现出本身单独设计的才能以及分解应用常识的才能,领会了学乃至用.并且从设计中发明本身日常平凡进修的不足和薄弱环节,从而加以填补.时,此次模仿电子课程设计也让我熟悉到以前所学常识的不深刻,基本不够扎实,乃至于此次在设计电路图的时刻,须要反复翻阅教材的常识.我深深知道了常识连贯应用的重要性.（7）参考书目：1.童诗白.华成英,《模仿电子技巧基本》2.吴慎山,《电子技巧基本试验》3.周誉昌.蒋力立,《电工电子技巧试验》4.广东工业大学试验教授教养部,《Multisim电路与电子技巧仿真试验》（8）元件清单。
02-正弦波产生电路
2005-6-20
3
一、正弦波产生电路
1、按右图组装电路，调整Rp， R D1
使输出波形最大不失真。
5.1k
C
测量Vopp、fo。 画出输出波形，标明周
0.033u
P
期和幅值。
R
C
5.1k
测量VN、 VP ，计算正、 负反馈系数F+、F-。
0.033u
注意：由于运放输入阻抗很高，测量 VN、 VP 时，须使用高阻探头，高阻 探头用运放自制，原理图如右：
输入
2005-6-20
1
R2 10k D2
RP 100k
Rf
+12V
N –
O
A
+
R1 16 k -12V
输出
– A
+
一、正弦波产生电路
2、对以上测量数据进行处理，完成下面的表格。
fO VN /HZ
VP
VO
F
VN VO
F
VP VO
AVf
VO VP
对fO进行误差分析。
2005-6-20
2
一、正弦波产生电路
3、观察负反馈强弱对输
R2
出波形的影响。R来自D15.1k10k D2 Rf RP
调节RP，使RP 最大和
C
最小，分别画出两种情 0.033u
100k
N –
O
况下，vO的波形。
P
A +
4、说明电路中正、负反
R 5.1k
C
0.033u
馈网络分别由哪些元件
R1 16 k
组成。
5、RP不同时，产生的vO波形不同，为什么？
文氏桥rc正弦波产生电路设计搭建的电路
文氏桥rc正弦波产生电路设计搭建的电路以文氏桥RC正弦波产生电路设计搭建的电路为标题文氏桥（Wien Bridge）是一种常用的RC正弦波产生电路，它能够产生稳定而纯净的正弦波信号。
本文将介绍文氏桥RC正弦波产生电路的设计搭建过程。
一、电路原理介绍文氏桥RC正弦波产生电路的基本原理是利用RC网络对输入的方波进行滤波，使其逐渐接近正弦波。
文氏桥电路由一个反馈网络和一个比较网络组成。
反馈网络由两个电阻R1和R2以及一个电容C1组成，比较网络由一个电阻R3和一个电容C2组成。
其中，电阻R1和R2构成一个电压分压网络，电容C1和C2构成一个相移网络。
二、电路设计步骤1. 确定频率范围：首先需要确定所需产生正弦波信号的频率范围。
根据频率范围的确定，选择合适的电容和电阻数值。
2. 选择电容和电阻数值：根据所选择的频率范围，可以利用公式f=1/(2πR C)计算所需电容和电阻的数值。
其中，f为所需频率，R 为电阻，C为电容。
3. 搭建电路：根据电路原理和所选择的电容和电阻数值，搭建文氏桥RC正弦波产生电路。
将电容和电阻按照电路图连接起来，注意连接的正确性和稳固性。
4. 调节电路：连接好电路后，可以通过调节电阻的数值来调整输出的正弦波频率。
通过示波器等测试仪器观察输出波形，并根据需要进行微调。
5. 优化电路：在实际搭建过程中，可能出现一些问题，如输出波形失真、频率不稳定等。
这时可以根据具体情况对电路进行优化，如增加补偿电路、调整电容和电阻数值等。
三、电路搭建注意事项1. 选择合适的元器件：选择质量可靠的电容和电阻，以保证电路的稳定性和长期可靠运行。
2. 保持电路清洁：搭建电路时，要确保电路板和元器件的清洁，避免灰尘和杂质的影响。
3. 避免干扰：将电路放置在较为稳定的环境中，避免外部干扰对电路产生影响。
4. 注意接线：在连接电路时，要注意接线的正确性和稳固性，避免松动接触不良。
四、电路应用领域文氏桥RC正弦波产生电路广泛应用于科研实验、仪器仪表、音频处理等领域。
正弦波与方波产生电路
方波的定义与特性
定义
方波是一种非正弦周期波形，其在一 个周期内有两个水平线段和两个垂直 线段。
特性
方波具有对称性和周期性，其幅度和 频率可以变化，但相位通常固定。
正弦波与方波的应用场景
正弦波应用场景
正弦波在交流电、音频信号处理、通信等领域广泛应用。例 如，家用电器和电子设备中的音频信号通常以正弦波形式传 输。
03
RC电路的振荡频率由电 阻和电容的值决定，其 公式为f=1/2πRC。
04
RC电路的正弦波输出可 以通过示波器或音频放 大器进行观察和测量。
LC振荡电路
01
02
03
04
LC振荡电路由电感器和电容 器组成，通过LC振荡电路也
可以产生正弦波。
当给LC振荡电路施加一个短 暂的电压时，它会以一定的频
率振荡并产生正弦波。
进与优化
提高频率稳定性
选用高性能的振荡
器
采用高品质的晶体振荡器或石英 晶体，能够提供稳定的频率输出， 减少温度、电源电压等外部因素 对频率稳定性的影响。
引入频率补偿电路
通过引入适当的频率补偿电路， 可以自动调整振荡器的频率，使 其保持稳定。
数字控制频率调整
采用数字控制技术，通过软件编 程实现频率的精确调整，提高频 率稳定性。
LC振荡电路的振荡频率由电感 器和电容器的大小决定，其公
式为f=1/2π√(LC)。
LC振荡电路的正弦波输出可 以通过示波器或音频放大器进
行观察和测量。
晶体振荡电路
晶体振荡电路由石英晶体和相关电子元件组成，通过晶体振荡电路可以产 生高精度、高稳定性的正弦波。
石英晶体具有高度的频率稳定性和可靠性，因此晶体振荡电路广泛应用于 各种电子设备和通信系统。
lm358正弦波方波三角波产生电路
lm358正弦波方波三角波产生电路LM358是一种双通道运算放大器，具有低功耗和宽电源电压范围等特点，非常适合用于信号处理、滤波以及波形生成电路。
在本文中，我们将针对LM358正弦波、方波和三角波产生电路展开探讨，并提供详细的电路设计原理和实现步骤。
1. LM358正弦波产生电路正弦波产生电路是一种基本的波形生成电路，能够产生具有稳定幅值和频率的正弦波信号。
使用LM358运算放大器和一些基本的无源元件，我们可以设计出简单而稳定的正弦波产生电路。
我们需要通过一个RC 网络将运算放大器配置为反馈振荡电路。
通过调整RC网络的参数，可以实现所需频率的正弦波输出。
需要注意的是，为了稳定输出的幅值和频率，我们需要精心选择和调整电阻和电容的数值。
2. LM358方波产生电路方波产生电路是一种能够生成具有固定占空比和频率的方波信号的电路。
使用LM358运算放大器和几个简单的元件，我们可以设计出稳定的方波产生电路。
我们可以将LM358配置为比较器，通过设置阈值电压和反馈电阻，可以实现所需频率和占空比的方波输出。
需要注意的是，选择合适的电阻和电容数值，可以使得方波输出的上升和下降沿更加陡峭。
3. LM358三角波产生电路与正弦波和方波不同，三角波产生电路能够生成具有线性变化斜率的三角波信号。
同样地，我们可以利用LM358运算放大器和几个简单的元件设计出稳定的三角波产生电路。
我们可以将LM358配置为积分放大器，通过输入一个方波信号，并将其积分，可以得到具有线性变化斜率的三角波输出。
调整输入方波的频率和幅值，可以进一步调整三角波输出的频率和幅值。
总结回顾通过对LM358正弦波、方波和三角波产生电路的探讨，我们可以看到LM358作为运算放大器在波形生成电路中的灵活性和高性能。
通过精心设计和调整，我们可以实现稳定、精确和灵活的波形输出。
值得一提的是，LM358产生的波形信号可以应用于各种信号处理和波形调制电路中，具有广泛的应用前景。
正弦波振荡电路
噪声和干扰问题
可能是由于电路布局不合理或外部 干扰所致。解决方案包括优化电路 布局、增加滤波器或采取电磁屏蔽 措施。
感谢观看
THANKS
在设计时考虑到未来可能的调试需求，预 留适当的调整空间，以便在必要时调整电 路参数。
调试方法与技巧
观察与测试
通过示波器等测试设备观察振荡波形， 检查频率、幅度等参数是否符合预期。
逐步调试
从电路的输入端开始，逐步测试并调 整每个元件的参数，以确保整个电路 的稳定性和性能。
分块测试
将电路分成若干个模块进行测试，以 确定问题所在并进行针对性的调整。
记录与总结
在调试过程中，记录每次调整的参数 和结果，以便于问题分析和总结经验。
常见问题与解决方案
振荡波形失真
可能是由于元件参数不匹配或电路 布局不合理所致。解决方案包括重 新选择元件或优化电路布局。
频率不准确
可能是由于元件精度不够或计 算误差。解决方案包括使用高 精度元件或重新计算频率。
无法起振或振荡不稳定
并联型晶体振荡电路的优点是频率稳 定性高、输出波形好，但电路设计较 为复杂，调试难度较大。
串联型晶体振荡电路
串联型晶体振荡电路的特点是石英晶体与电容、电感等元件串联，通过反馈电路 和输出滤波器实现正弦波输出。
串联型晶体振荡电路的优点是电路设计相对简单，调试方便，但频率稳定性略低 于并联型晶体振荡电路。
正弦波振荡电路的应用
01
02
03
信号源
正弦波振荡电路可作为信 号源，为电子设备和系统 提供稳定的正弦波信号。
通信
在无线通信中，正弦波振 荡电路用于生成载波信号， 实现信号的传输。
rc正弦波振荡电路工作原理
rc正弦波振荡电路工作原理
RC正弦波振荡电路是一种常用的电路，用于产生稳定的正弦波信号。
它由电阻（R）和电容（C）组成，通过控制电阻和电容的数值可以调节输出的频率和幅值。
工作原理如下：当电路中的电源打开时，电容开始充电。
由于电容的充电过程是一个指数衰减的过程，因此电压会逐渐增加。
当电压达到某个临界值时，电容开始放电，电压开始降低。
这样，电容会周期性地充电和放电，产生周期性的电压变化。
在RC电路中，电阻的作用是控制电容的充放电速度。
较大的电阻值会使充放电过程变慢，从而降低输出信号的频率。
而电容的作用是存储电荷，控制电容的数值可以调节输出信号的幅值。
较大的电容值会使电容储存更多的电荷，从而增加输出信号的幅值。
通过调节电阻和电容的数值，可以实现不同频率和幅值的正弦波输出。
例如，当电阻和电容的数值较大时，输出信号的频率会较低，幅值较大；而当电阻和电容的数值较小时，输出信号的频率会较高，幅值较小。
RC正弦波振荡电路在电子设备中有广泛的应用，例如在音频设备中用于产生声音信号，或在通信设备中用于产生调制信号。
它的工作原理简单可靠，且调节灵活，因此得到了广泛的应用和研究。
RC正弦波振荡电路是一种基于电阻和电容的振荡电路，通过调节电
阻和电容的数值可以产生稳定的正弦波信号。
它的工作原理简单可靠，应用广泛。
正弦波发生电路的组成和起振条件
正弦波发生电路的组成和起振条件
3、必须包含选频网络 选频网络的作用是使正反馈过程仅对某一确定的频率有效， 因此，只有这个频率的信号能在输出端形成输出，这样， 就可以得到正弦波信号输出。多数信号发生电路做法是将 反馈网络和选频网络“合二为一”，使反馈网络具有选频 的功能，即反馈网络只对某一确定频率的信号有最大的反 馈系数，偏离这一频率的信号，其反馈系数大大下降，正 反馈的结果，输出端输出的就是正弦波信号。 4、还必须有稳幅的环节 幅度的环节，通常的做法是利用放大电路的非线性。由于 放大电路元器件非线性的限制，X0达到一定的幅度后，电 压放大倍数A的数值将降低，输出电压X0、反馈电压Xf和净 输入电压Xd最后都将维持一个稳定的数值不变，电路达到 动态平衡。
模拟电子技术
正弦波发生电路的组成和起振条件
正反馈如何形成自激振荡？ 假设初始时刻有一个正弦波电压Xi输入，经过放大，输出 正弦波信号X0，输出信号经反馈网络形成反馈信号Xf，通 过正反馈， X0↑→ Xf↑→Xd↑→X0↑→Xd↑ ，Xd增加到一定的 程度，即使将输入信号Xi撤去，电路照样有正弦波信号输出。 可见，引入正反馈后，只要有一个初始正弦振荡，通过正 反馈，就可以在输出端得到正弦信号输出。 电路中总存在某种扰动，这种扰动即可成为初始振荡，但 这种初始振荡并不是正弦波，为此，还需要“选频网络”
正弦波发生电路的组成和起振条件
正弦波发生电路
称 为自激振荡条件。
由于A,F为复数形式，故自激振荡条件又可以表示为：
及 n=0,1,2… Z为整数
①由于场效应管的gm>0，以及电阻
因此式（9）中须有 。即X1和X3必须是同类电抗。
而为满足（8）式，可知X2必须为和X1、X3的相反类电抗。例如X1、X3为电感时X2必须为电容。
②通常分析时，由式（8）解得三点式振荡器的振荡频率，由式（9）求得电路的起振条件。
4、电容三点式振荡器
④当ω>ωp时，X(ω)<0
石英晶体呈容性阻抗
从上述阻抗特性说明：
图13
①当ω=ωs时，石英晶体阻抗为零（忽略R时，若计及R的影响，则为很小的电阻值）。
②当ωs<ω<ωp时，石英晶体相当于一个高Q值电感。
利用上述的两个特性，可以组成两类石英晶体正弦振荡器。
2、石英晶体振荡器
①利用Z(jω)呈高Q值电感特性，替代LC三点式振荡器中的电感，组成振荡频率为石英晶体并联谐振频率ωp的正弦振荡器。如图14（a）和（b）。
1、由闭合环路组成的自激振荡器，其振荡产生的起始信号来自于电路中的各种起伏和外来扰动，例如电路接通电源瞬间的电冲击、电子器件的噪声电压等等，这些电信号中含丰富的频率成分，经选频网络
选出某频率的信号输送至放大器A放大后，经F网络反馈后再放大，……，反复循环直至电路的输出Xo由小至大。最后建立和形成稳定的波形输出。
图7
图8
2、将场效应管的低频等效电路替代图7得图8等效电路，并分析得出：
及
由式（5）或式（7）的自激振荡条件：T=AF=1 有 ：
正弦波发生电路
正弦波发生电路正弦波发生电路能产生正弦波输出，它是在放大电路的基础上加上正反馈而形成的，它是各类波形发生器和信号源的核心电路。
正弦波发生电路也称为正弦波振荡电路或正弦波振荡器。
11.1 产生正弦波的条件11.1.1 正弦波发生电路的组成为了产生正弦波，必须在放大电路里加入正反馈，因此放大电路和正反馈网络是振荡电路的最主要部分。
但是，这样两部分构成的振荡器一般得不到正弦波，这是由于很难控制正反馈的量。
如果正反馈量大，则增幅，输出幅度越来越大，最后由三极管的非线性限幅，这必然产生非线性失真。
反之，如果正反馈量不足，则减幅，可能停振，为此振荡电路要有一个稳幅电路。
为了获得单一频率的正弦波输出，应该有选频网络，选频网络往往和正反馈网络或放大电路合而为一。
选频网络由R、C和L、C等电抗性元件组成。
正弦波振荡器的名称一般由选频网络来命名。
正弦波发生电路的组成放大电路正反馈网络选频网络稳幅电路11.1.2 产生正弦波的条件产生正弦波的条件与负反馈放大电路产生自激的条件十分类似。
只不过负反馈放大电路中是由于信号频率达到了通频带的两端，产生了足够的附加相移，从而使负反馈变成了正反馈。
在振荡电路中加的就是正反馈，振荡建立后只是一种频率的信号，无所谓附加相移。
(a)负反馈放大电路(b)正反馈振荡电路图11.01 振荡器的方框图比较图11.01(a) 和(b)就可以明显地看出负反馈放大电路和正反馈振荡电路的区别了。
由于振荡电路的输入信号=0，所以=。
由于正、负号的改变，有反馈的放大倍数为：振荡条件是=1幅度平衡条件||=1相位平衡条件ϕAF = ϕA+ϕF = ±2nπ（动画11-1）11.1.3 起振条件和稳幅原理振荡器在刚刚起振时，为了克服电路中的损耗，需要正反馈强一些，即要求||＞1这称为起振条件。
既然||＞1，起振后就要产生增幅振荡，需要靠三极管大信号运用时的非线性特性去限制幅度的增加，这样电路必然产生失真。
正弦波产生电路
正弦波产生电路
正弦波产生电路
在科学研究、工业生产、医学、通讯、自控和广播技术等领域里，常常需要某一频率的正弦波作为信号源。
例如，在实验室，人们常用正弦作为信号源，测量放大器的放大倍数，观察波形的失真情况。
在工业生产和医疗仪器中，利用超声波可以探测金属内的缺陷、人体内器官的病变，应用高频信号可以进行感应加热。
在通讯和广播中更离不开正弦波。
可见，正弦波应用非常广泛，只是应用场合不同，对正弦波的频率、功率等的要求不同而已。
正弦波产生电路又称为正弦振荡器。
1产生正弦振荡的条件
正弦波产生电路的目的就是使电路产生一定频率和幅度的正弦波，我们一般是在放大电路中引入正反馈，并创造条件，使其产生稳定可靠的振荡。
正弦波产生电路的基本结构是：引入正反馈的反馈网络和放大电路。
其中：接入正反馈是产生振荡的首要条件，它又被称为相位条件;产生振荡必须满足幅度条件;要保证输出波形为单一频率的正弦波，必须具有选频特性;同时它还应具有稳幅特性。
因此，正弦波产生电路一般包括：放大电路;反馈网络;选频网络;稳幅电路。
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电路原理：
TR1 结型场效应管在这里充当压控可变电阻，它与R3、R4一起构成文氏振荡器的负反馈回路，TR1的电阻越大，负反馈越强。
D2、D3、R8、R9、R10与 IC(2/2)对输出振荡电压进行全波整流，在IC的1脚产生负的整流输出电压，经过D1
与R7、C4滤波后获得一个负的直流电压，该电压与振荡输出的幅值差不多相等。
这个负电压加在TR1的G极，控制着TR1的D-S极之间的电阻值。
振荡输出幅度增大，TR1的G极电压就越负，TR1的D-S极间阻值变大，负反馈增强，使得振荡幅度减小。
通过以上的自动调节，使振荡幅度保持稳定，避免放大器进入非线性区域，从而获得良好的正弦波形。
文氏振荡器常见的一种稳幅措施是在负反馈回路中加入二极管(见下图)：
目的也是在输出幅度增大时使负反馈增强，但由于二极管的非线性，会使输出波形发生少许畸变。
而提供的这个电路的负反馈回路中不含有非线性元件，因而能获得高质量的正弦波形。