模电实验RC正弦波振荡电路
RC正弦波振荡电路_模拟电子技术_[共3页]
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06.1 正弦波振荡电路109 3．正弦波振荡电路的分析方法（1）检查电路中是否存在放大电路、正反馈网络、选频网络和稳幅环节。
（2）检查放大电路能否正常工作，即能否建立合适的静态工作点并能正常放大。
（3）利用瞬时极性法判断电路是否引入了正反馈，即是否满足相位平衡条件。
具体方法是：在反馈网络和放大电路输入回路的连接处断开反馈，在断开处加频率为f o 的输入信号iX ，并给定瞬时极性，如图6.2所示，然后以i X 极性为依据判断输出信号oX 的极性，从而得到反馈信号f X 的极性；若f X 与iX 极性相同，则说明满足相位平衡条件，电路有可能产生正弦波振荡；否则表明不满足相位平衡条件，电路不可能产生正弦波振荡。
（4）判断电路是否满足正弦波振荡的幅度平衡条件。
具体方法是：分别求解电路的A和F ，然后判断AF 是否大于1。
只有在电路满足相位平衡条件下，判断是否满足条件才有意义。
若电路不满足相位平衡条件，则不可能振荡，也无需判断是否满足幅度平衡条件了。
6.1.2 RC 正弦波振荡电路采用RC 选频网络构成的振荡电路称为RC 正弦波振荡电路，实用的RC 正弦波振荡电路多种多样，下面介绍典型的RC 桥式正弦波振荡电路，它产生的频率在几十千赫以下，目前常用的低频信号源大部分都采用这种正弦波振荡电路。
1．电路组成RC 桥式正弦波振荡电路如图6.3所示，主要有集成运放A 构成的同相输入放大电路，R 1、C 1、和R 2、C 2组成的串并联电路，即选频反馈网络。
2．RC 串并联选频网络的选频特性一般情况下，为方便电路的分析与设计通常取R 1 = R 2 = R ，C 1 = C 2 = C ，现将图6.3中RC 串并联网络单独画出进行分析，如图6.4所示。
由图6.4可求得RC 串并联网络的传递函数，即运算放大器的反馈系数F 为o 212i 1j 11j j R U Z C F Z Z U R R C C ωωω===+++ 整理得 113j F RC RC ωω=⎛⎫+- ⎪⎝⎭ （6.6）图6.2 利用瞬时极性法判断。
rc正弦波振荡电路设计
rc正弦波振荡电路设计
RC正弦波振荡电路的设计过程可以按照以下步骤进行：
1.确定振荡频率：根据需要，选择合适的振荡频率。
2.确定电路参数：根据振荡频率，计算RC电路的参数，即电阻R和电容C 的值。
对于正弦波振荡电路，振荡频率f与R和C的关系为f=1/2πRC。
因此，已知振荡频率f，可以求出R和C的值。
3.设计电路：根据计算出的R和C的值，设计RC正弦波振荡电路。
电路一般由放大器、RC电路和正反馈网络组成。
放大器可以选择合适的运放或比较器等器件，RC电路选择相应的电阻和电容器件，正反馈网络可以选择相应的电阻或电容元件。
4.调整电路：在实际应用中，可能需要根据实际情况对电路进行调整，以获得更好的性能。
例如，可以通过调整放大器的反馈系数、RC电路的元件值等来调整振荡频率和幅度。
5.测试电路：在调整完成后，对电路进行测试，观察是否能够正常工作并产生稳定的正弦波输出。
总之，RC正弦波振荡电路的设计需要综合考虑电路参数、元件选择、电路结构等因素，并经过调整和测试来获得最佳性能。
实验三RC正弦波振荡电路
RC正弦波振荡电路一、实验目的和要求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、实验内容和原理文氏电桥振荡器是一种较好的正弦波产生电路，适用于产生频率小于1MHz，频率范围宽，波形较好的低频振荡信号。
因为没有输入信号，为了产生正弦波，必须在电路里加入正反馈。
下图是用运算放大器组成的电路，图中R3,R4构成负反馈支路，R1，R2，C1，C2的串并联选频网络构成正反馈支路并兼作选频网络，二极管构成稳幅电路。
调节电位器Rp可以改变负反馈的深度，以满足振荡的振幅条件和改善波形。
二极管D1，D2要求温度稳定性好且特性匹配，这样才能保证输出波形正负半周对称，同时接入R4以消除二极管的非线性影响。
若R1=R2，C1=C2，则振荡频率为f0=1/2πRC，正反馈的电压与输出电压同相位，且正反馈系数为1/3。
为满足电路的起振条件放大器的电压放大倍数A V > 3，其中A V = 1+R5/ =Rp+R4。
由此可得出当R5 >2R3时，可满足电路的自激振荡的振幅起振条件。
在实际应用中R5应略大于R3，这样既可以满足起振条件，又不会因其过大而引起波形严重失真。
此外，为了输出单一的正弦波，还必须进行选频。
由于振荡频率为f0=1/2πRC，故在电路中可变换电容来进行振荡频率的粗调，可用电位器代替R1，R2来进行频率的细调。
电路起振后，由于元件参数的不稳定性，如果电路增益增大，输出幅度将越来越大，最后由于二极管的非线性限幅，这必然产生非线性失真。
反之，如果增益不足，则输出幅度减小，可能停振，为此振荡电路要有一个稳幅电路。
图中两个二极管主要是利用二极管的正向电阻随所加电压而改变的特性，来自动调节负反馈深度三、实验器材1、双路直流稳压电源一台2、函数发生器一台3、示波器一台4、万用表一块5、集成运算放大器（μA741）两片6、电阻10KΩ两个，5.1KΩ一个，6.2KΩ一个，10KΩ电位器一个7、0.01μF两个8、二极管两个9、模拟电路实验箱一个四、操作方法与操作步骤1、RC正弦波振荡器（1）连接好电路后，检查无误后，接通12V直流电源；（2）用示波器观测有无正弦波输出；（3）调节可变电阻Rp，使输出波形从无到有到失真，绘制出输出波形V o，记录临界起振，正弦波输出及出现失真情况下的Rp值；（4）调节可变电阻Rp，分别测量以上三种情况下，输出电压V o和反馈电压Vf 的值并将结果记录至表，分析负反馈强弱对起振条件和输出波形的影响。
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。
实验八 RC正弦波振荡器
实验八 RC正弦波振荡器实验目的：1.熟悉仿真软件MULTISIM的使用，掌握基于软件的电路设计和仿真分析方法。
2.熟悉POCKETLAB硬件实验平台，掌握基于功能的使用方法。
3.掌握RC正弦波振荡器的设计和分析方法。
4.掌握RC正弦波振荡器的安装与调试方法。
实验内容：一.仿真实验1.RC相移振荡电路如图8-1所示，在MULTISIM中搭建其开环分析电路，理解起振和稳定的相位条件与振幅条件。
图8-1 RC相移振荡电路所以f=649.7HZ所以放大器的增益绝对值大于29.图8-3 RC相移振荡电路开环仿真图图8-4 RC相移振荡电路开环仿真幅频图和相频图由幅频特性曲线图可知，该电路的振荡频率为640.4004HZ。
2.在MULTISIM中搭建8-1电路，进行瞬态仿真。
所以=19.89*10^-5意向网络增益为1/3，所以为满足起振条件，基本放大器增益应大于3.表8-1 RC相移振荡电路振荡频率计算值仿真值实测值振荡频率649.7HZ 628.099HZ 633HZ3.将8-1电路振荡频率增加或减小10倍，重新设计电路参数。
表8-2 RC相移振荡电路振荡频率改动原件改动前频率减小10倍频率增加10倍R R=10k R=100k;R20=3000kC C=10nF C=100nF60.84HZ C=1nF 6．08kHZC=1nF C=100nFR=100K4.调试修改文氏电桥振荡器，进行瞬态仿真。
表8-3 文氏电桥振荡电路振荡频率C1(uF) R1(K) R2(K) R3(K) R4(K) 0.01 20 10 4.7 16.8表8-4 文氏电桥振荡电路振荡频率设计值仿真值实测值振荡频率800HZ 791.76HZ 830HZ图8-5 文氏电桥振荡器瞬态波形图图8-6 文氏电桥振荡器频谱图一．硬件实验1.电路连接2.瞬态波形观测3.频谱测量图8-7 RC电路瞬态波形图图8-8 RC电路频谱图4.按以上步骤对文氏电桥电路进行相应硬件实验图8-9 文氏电桥振荡器瞬态波形图图8-10 文氏电桥振荡器频谱图实验思考：1.将8-1所示电路中的C从10nF改为0.1nF后，进行仿真，结果如何？请解释原因。
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
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︱A F︱＝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︱A F︱>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f o=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1、按上图连线，注意电阻1Rp=R，需预先调好再接入。
2、调节电位器2Rp，使电路产生正弦振荡，用示波器观察输出波形。
RC振荡电路实验
正弦波振荡电路实验1．实验目的（1）进一步学习RC 正弦波振荡电路的工作原理。
（2）掌握RC 正弦波振荡频率的调整和测量方法。
2．知识要点（1）实验参考电路见图2-11图2-11 RC 正弦波振荡电路电路参考参数：R 1=2k Ω R 2=2k Ω R 3=R 4=15k Ω R W =10k Ω C 1=C 2=0．1µF D 1、D ２为IN4001 运放选LM741（2）RC 正弦波振荡电路元件参数选取条件1）振荡频率 在图2-11电路中，取R 3=R 4=R ，C 1=C 2=C ，则电路的振荡频率为RC f π210=2）起振幅值条件11R R A f f +=应略大于3，R f 应略大于2R 1其中R f =R W +R 2//R D （R D 为二极管导通电阻）。
3）稳幅电路 实际电路中，一般在负反馈支路中加入由两个相互反接的二极管和一个电阻构成的自动稳幅电路，其目的是利用二极管的动态电阻特性，抵消由于元件误差、温度引起的振荡幅度变化所造成的影响。
3．预习要求（1）RC 振荡电路的工作原理和f 0的计算方法。
（2）RC 振荡电路的起振条件，稳幅电路的工作原理。
（3）写出预习报告或设计报告。
4． 实验内容及要求（1）RC 文式振荡电路实验1）按图2-11连接线路，用示波器观察U 0，调节负反馈电位器R w ，使输出U 0产生稳定的不失真的正弦波。
2）设计性实验（1）设计内容：正弦波振荡电路（2）设计要求：振荡频率f 0=320Hz （误差在1%以内）、放大环节采用运算放大电路、输出无明显失真（加稳幅二极管）。
（3）实验要求：设计电路、选择元件并计算理论值。
连接并调试电路，用示波器观察输出电压，得到不失真的正弦波信号。
用示波器测量输出电压频率，测量U0（P-P）和U f(P-P)，计算反馈系数F=U f/U0。
测试结果与理论值相比较，检验是否达到设计要求，如不满足，调整设计参数，直到满足为止。
模拟电路第九章-RC正弦波振荡电路
幅频 FV 响应 相频 响应
当
1
0 2 3 ( ) 0
2
f arctg
0 ( ) 0
3
1 1 0 或 f f0 RC 2πRC
幅频响应有最大值:
FVmax
1 3
相频响应:
f 0
3. 振荡电路工作原理
当
1 0 RC
其中R3是R3、D1和D2并 联支路的等效电阻
稳幅原理
Vo
R3
AV
AV 3
稳幅
AV FV 1
正弦波振荡电路的分析方法
• 电路组成：包括放大、反馈、选频和稳幅 • 分析放大电路能否正常工作； • 检查电路是否满足自激条件： –用瞬时极性法检查相位平衡条件； –检查幅值平衡条件； • 根据选频网络参数，估算振荡频率f0；
采用非线性元件
随vGS不同而变化
D 、R4 、C 3 整流滤波 -3V
T 压控电阻vDS
AV 1
Rp3 R3 RDS
3
稳幅原理
Vo
VGS (负值)
RDS
AV
AV 3
AV FV 1 稳幅
4. 稳幅措施
二极管
起振时
R2 R3 AV 1 3 R1
4. 稳幅措施
采用非线性元件
热敏元件
A 起振时， V 1 Rf 3 R1
热敏电阻
即 AV FV 1 热敏电阻的作用
Vo
If
AV
Rf 功耗
AV 3
Rf 温度
Rf 阻值
AV FV 1 稳幅
4. 稳幅措施 可变电阻区，斜率
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，可以产生稳定的正弦波信号。
本文将介绍RC正弦波振荡电路的工作原理。
RC振荡电路由一个电容器和一个电阻器组成，其工作原理基于RC电路的充放电过程。
当RC电路充电时，电容器会逐渐储存电荷，电阻器则起到调整充电速度的作用。
当电容器充满电荷后，开始放电过程，电容器中的电荷逐渐减小。
通过不断重复充放电过程，RC振荡电路可以产生稳定的正弦波信号。
在RC正弦波振荡电路中，还有一个关键的元件——放大器。
放大器的作用是增加振荡电路中电压的幅度，以确保正弦波信号的稳定性和可靠性。
常见的放大器包括运算放大器和晶体管放大器。
RC振荡电路的工作原理可以通过以下步骤来描述：1.初始状态：电容器初始没有电荷，电压为0，放大器输出为0。
2.充电过程：电源施加一个正弦波形的信号到振荡电路，电容器开始充电，电阻器控制充电速度。
电压逐渐增加，放大器将电压放大后输出。
3.放电过程：当电压达到一定值时，电容器开始放电，电压逐渐减小。
放大器将放电过程中的电压放大后输出。
4.重复充放电过程：电容器在放电过程中将电压降低到一定程度后，再次开始充电，重复进行充放电过程。
这样，振荡电路就能不断产生稳定的正弦波信号。
需要注意的是，为了稳定振荡电路的工作，需要根据电容器容量和电阻器阻值来选择合适的数值。
同时，放大器的增益也要适当调整，以产生稳定的正弦波信号。
总结：RC正弦波振荡电路是一种通过充放电过程产生稳定正弦波信号的电路。
其工作原理基于RC电路的充放电过程，通过不断重复充放电过程来产生稳定的正弦波信号。
放大器起到放大电压的作用，确保正弦波信号的稳定性和可靠性。
在设计RC振荡电路时，需要根据电容器容量、电阻器阻值和放大器增益来选择合适的数值，以确保电路的正常工作。
rc正弦波振荡电路设计
rc正弦波振荡电路设计
RC正弦波振荡电路是一种常见的电路设计，用于产生稳定的正弦波信号。
这种电路通常由一个电阻（R）和一个电容（C）组成。
在这个电路中，电容和电阻的相互作用使得电荷以周期性的方式在电容器中积累和释放，从而产生正弦波形的电压输出。
在RC正弦波振荡电路中，电阻的作用是限制电流的流动，而电容则负责积累和释放电荷。
当电压施加到电路上时，电荷开始积累在电容器的板上，导致电压上升。
随着电压的上升，电荷开始流回电源，导致电压下降。
这种电流循环往复，形成了正弦波形的输出信号。
为了确保RC正弦波振荡电路的稳定性，需要选择合适的电阻和电容值。
电阻的值决定了电流的流动速度，而电容的值则影响电荷的积累和释放速度。
选择合适的电阻和电容值可以使电路产生稳定的振荡频率和幅值。
在设计RC正弦波振荡电路时，还需要考虑到电源的稳定性和电路的耦合效应。
电源的稳定性对于产生稳定的振荡信号至关重要，而电路的耦合效应则可能导致信号失真或干扰。
总的来说，RC正弦波振荡电路是一种简单而有效的电路设计，用于产生稳定的正弦波信号。
正确选择电阻和电容值，并考虑电源的稳定性和电路的耦合效应，可以保证电路的性能和稳定性。
这种电路
在很多应用中都有广泛的应用，如音频处理、通信系统等。
rc正弦波振荡电路实验报告总结
rc正弦波振荡电路实验报告总结I. 实验目的II. 实验原理A. RC正弦波振荡电路的原理B. RC正弦波振荡电路的基本组成部分III. 实验器材和元器件IV. 实验步骤A. 搭建RC正弦波振荡电路B. 测量电路参数V. 实验结果与分析VI. 实验总结I. 实验目的本实验旨在通过搭建RC正弦波振荡电路，掌握RC正弦波振荡电路的工作原理，了解RC正弦波振荡电路的基本组成部分和测量方法，提高学生实际动手能力和实验操作技能。
II. 实验原理A. RC正弦波振荡电路的原理RC正弦波振荡电路是一种基于反馈原理的简单的谐振电路。
当一个信号经过放大后再反馈到输入端时，会产生自激振荡现象。
在RC正弦波振荡电路中，通过选择合适的元器件参数，可以使得输出信号呈现出稳定、周期性、幅值恒定、频率可调等特点。
B. RC正弦波振荡电路的基本组成部分RC正弦波振荡电路由放大器、反馈电路和谐振电路三部分组成。
其中，放大器用于放大输入信号，反馈电路将输出信号反馈到输入端，谐振电路则是产生稳定的振荡信号。
III. 实验器材和元器件实验器材：示波器、函数发生器、万用表、电源等。
元器件：电容、电阻等。
IV. 实验步骤A. 搭建RC正弦波振荡电路1. 根据实验原理和要求搭建RC正弦波振荡电路。
2. 将示波器接入输出端口，观察输出信号的波形和频率等参数。
B. 测量电路参数1. 使用万用表测量各个元件的参数，并记录下来。
2. 使用示波器测量输出信号的幅值、频率等参数，并记录下来。
V. 实验结果与分析通过实验，我们成功搭建了RC正弦波振荡电路，并观察到了稳定的输出信号。
在测量过程中，我们发现元件参数对于输出信号的稳定性和频率有着很大影响。
因此，在实际应用中需要根据具体要求选择合适的元器件参数，以达到最佳的效果。
VI. 实验总结通过本次实验，我们深入了解了RC正弦波振荡电路的原理和组成部分，掌握了搭建和测量方法，并对元器件参数的选择有了更深刻的认识。
RC正弦波振荡电路
实验7 RC 正弦波振荡电路1 实验目的：1.1 熟悉集成运算放大器构成的正弦波振荡电路的原理与设计方法。
1.2 掌握由运放构成的函数发生器。
2 预习要求：2.1分析图10-1电路工作原理,按照图中的元件参数,计算符合振荡条件的R W 值及振荡频率fo 。
2.2分析图10-4电路的工作原理，画出1o v 、2o v 的波形，推导1o v 、2o v 的波形的周期和幅度的计算公式。
2.3 按图10-4中给出的元件参数计算1o v 、2o v 的波形的周期和幅度,与实验实测值进行比较。
3 实验器材(1) 模拟实验箱 (2) 数字万用表 (3)示波器 (4) 集成运算放大器LM324/A 1片 （5）电子元件若干4 实验电路与原理及实验内容 4.1 RC 桥式正弦振荡电路RC 桥式正弦振荡电路如图10-1所示。
其中R 1、C 1、R 2、C 2是选频网络，接在集成运算放大器的输出与同相输入端之间。
构成正反馈，产生正弦自激振荡。
图中虚线框内的部分是带有负反馈的同相放大电路，其中R 3、R W 及R 4为负反馈网络，调节R W 即可改变负反馈的反馈系数，从而调节放大电路的电压增益，使之满足振荡的幅度条件。
二极管D 1、D 2起限制输出幅度，改善输出波形。
4.1.1 RC 串并联选频网络的选频特性一般取R 1=R 2=R ，C 1=C 2=C ，令R 1、C 1并联的阻抗为Z 1，R 2、C 2串联的阻抗为Z 2及ωo =RC 1,则Z 1=RC j R ω+1，Z 2=R Cj ω1+ 推出正反馈的反馈系数为)//(31211ωωωωo o o f J Z Z Z V V F -+=+==(10-1) 由此可得RC 串并联选频网络的幅频特性与相频特性分别是R 1 16K22)//(31ωωωωO O F -+=（10-2）3)//(ωωωωϕO O F arctg--= （10-3）由（10-2）、（10-3）两式可画出其幅频特性与相频特性的曲线，如图10-3所示由(10-2)、（10-3）两式可知，当ω=ωO =RC 1时，反馈系数的幅值为最大，即F=31，而相频响应的相角φF =0。
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实验目的：本实验旨在通过搭建RC正弦波振荡电路，观察电路的振荡特性，并验证理论上的振荡频率和幅度。
实验原理：RC正弦波振荡电路由一个电阻R和一个电容C组成，通过连接一个交流信号源和一个运放构成一个反馈电路。
当输入信号通过运放放大后，输出信号又通过反馈回到输入端，形成一个闭环。
在一定条件下，该电路会产生稳定的正弦波振荡。
实验步骤：1. 准备实验仪器和元件，包括电阻R、电容C、运放、示波器等。
2. 按照电路图搭建RC正弦波振荡电路。
3. 调节电路参数，如电阻R和电容C的数值，以及交流信号源的频率和幅度。
4. 使用示波器观察输出波形，并记录振荡频率和幅度。
5. 对比实验结果与理论计算值，分析实验误差和可能的影响因素。
实验结果：经过实验观测和数据记录，我们得到了RC正弦波振荡电路的输出波形，并测得了振荡频率和幅度。
通过与理论计算值的对比，我们发现实验结果与理论值基本吻合，验证了RC正弦波振荡电路的振荡特性。
实验结论：通过本次实验，我们成功搭建了RC正弦波振荡电路，观察到了其振荡特性。
实验结果与理论计算值基本吻合，验证了该电路的振荡频率和幅度。
同时，我们也发现了一些可能的影响因素，为今后的实验和研究提供了参考。
这次实验为我们理解振荡电路的原理和特性提供了宝贵的实践经验。
总结：通过本次实验，我们深入了解了RC正弦波振荡电路的原理和特性，掌握了搭建和调试该电路的方法，提高了实验操作和数据处理的能力。
这次实验为我们打下了扎实的实验基础，为今后的学习和科研工作奠定了良好的基础。
模电实验4-RC正弦波振荡器
广东第二师范学院学生实验报告实验成绩指导老师签名一、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。
本实验重点研究RC串并联网络（文氏桥）振荡器。
电路型式如图4-25所示。
图4-25 RC串并联网络振荡器原理图电路特性如下：1.振荡频率：fo=12πRC2.起振条件|A>33.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。
本实验采用两级共射极分立元件放大器组成RC正弦波振荡器。
图4-26 RC串并联网络振荡器三、实验仪器1、模拟电路实验箱2、函数信号发生器3、双踪示波器4、交流数字毫伏表5、万用表6、连接线若干7.电阻、电容等四、实验内容和步骤1.按图4-26组接线路。
2.断开RC串并联网络，（不接A、B），测量放大器静态工作点，填写表4-21。
记录数据，如表4-22所示。
表4-21 静态工作点Ub1/V Ue1/V Uc1/V Ub2/V Ue2/V Uc2/V Ie=U e1R e1/mA Ie2=U e2R e21+R e22/mA2.96 2.37 4.47 1.46 0.83.98 1.98 1.56表4-22 电压放大倍数Ui/mV Uo/mV Av=Uo/Ui1 3.6 3.61.1 3.4 3.09（3）接通RC串并联网络（联A、B），并使电路起振，用示波器观测输出电压u0的波形，调节Rf使获得满意的正弦信号，记录波形及参数（幅度）。
测量振荡频率(示波器),并与计算值进行比较。
记录数据,如表4-23所示。
改变R或C值,观察振荡频率变化情况,记录数据,如表4-23所示。
16//10=6.15,16//100=13.8R1/kΩR2/kΩC1/μF C2/μF f/Hz Uo/V16 16 0.01 0.01 1056 3.126.15 6.15 0.02 0.02 635 3.966.15 6.15 0.01 0.01 856 3.5813.8 13.8 0.01 0.01 615 3.25六、实验数据和分析（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答：由振荡器的原理可以看出，振荡器实际为一个具有反馈的非线性系统，要精确计算是很困难的。
实验九 RC正弦波振荡电路
实验九RC正弦波振荡电路一、实验目的1、熟悉Multisim9软件的使用方法。
2、学习用集成运放构成RC正弦波发生器。
3、了解二极管稳幅原理、场效管稳幅原理及基本实现方法及基本测量方法。
二、虚礼实验仪器及器材双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表等仪器、集成电路741三、实验原理与步骤RC正弦波振荡主要讨论以下电路：二极管稳幅的RC桥式振荡器，RC移相式振荡器，场效应管稳幅的桥式振荡器和RC双T反馈式振荡器，只要按图示元件参数连接好电路，将仪器库中的示波器连接到振荡器的输出端VO，打开电源开关，即可观察到振荡器的输出正弦电压波形，通过这些电路，我们可以对RC振荡器的振荡条件，起振过程，稳幅措施以及选频网络的选频特性等做较深入研究。
另外，还可以由示波器测出电路的振荡周期和振荡频率，然后与理论值加以比较，从而加深对基本理论的理解。
1、二极管稳幅的RC桥式振荡器（1）输入如下电路是一个二极管稳幅的RC桥式振荡电路，电路中R1，R2，C1，C2构成R，C串，并联选频网络。
我们首先对选频网络进行选频特性分析，在Multisim主界面内重建选频网络电路如图7.8-2所示。
规定好电路的输入，输出节点，用仪器库的函数发生器在输入端加交流正弦电压（Vi幅值为5V，频率为10KHz。
选择分析菜单中交流频率分析项分析选频网络后得幅频响应和相频响应曲线。
（2）振荡电路中二极管D1，D2构成稳幅环节，调节R4可观察幅度条件改变对振荡的影响。
控制开关S1的通，断（或者通断电源）可由示波器观察振荡器起振与稳幅过程。
（3）.输出最大不失真情况下，用交流毫伏表测量输出电压，反馈电压，分析研究震荡的条件。
（4.）断开二极管D1、D2，重复以上实验，并比较分析有何不同。
2、场效应管稳幅的RC桥式振荡器图7.8-5为一采用场效应管稳幅的RC桥式振荡器，在此电路中，由Q1，R3，R6构成稳幅环节。
C3，R5，R7，R4，D1各元件组成输出电压负半波整流滤波电路，为N沟道结型场效应管Q1提供一可调的直流负偏压，以调整场效应管的沟道电阻。
实验五 RC正弦波振荡电路
1、正确连接电路，并计算振荡频率。 2、接通电源，用示波器观察是否起振。若 不起振，调整Wf的大小，使电路满足振荡条 件。当有输出波形后，调节Wf的大小，使振 荡波形达到基本不失真。 3、测量输出电压的幅值Vom和频率fo 4、关掉电源，断开电路，测量负反馈电路中电阻值，计算 Avf。
思考题 1． RC振荡电路的振荡频率是由哪部分电路确定的？如何改 变电路的振荡频率？
2．如果振荡电路的输出波形同时出现顶部失真和底部失真， 可能是什么原因引起的，如何解决？
3. 实验过程中遇到的问题，如何解决。
10KΩ 0.22μF
R2+W运放供电，即＋12V和-12V， 小心不要接反。连接公共接地端。
2、搭建简单的反相比例放大电路, 验证运放是否 能正常工作
3、所加输入信号不要过大，防止运放工作到饱和 区。
4、连接电路时仔细谨慎，最好分部分连接电路并 分部分测试。
RC桥式正弦波振荡电路-华南理工大学-模电实验
RC 桥式正弦波振荡电路一、电路预设计（包括电路结构的分析、设计，元件参数的计算，电路指标的核算）电路结构的分析与设计：电源供电方式：双电源供电、12V电路结构：选频网络为RC 选频网络，放大电路为正相比例放大电路中心频率：文氏电桥式RC 振荡器适用于低频振荡信号，一般用于产生频率为1Hz-1MHz 的正弦波信号，在本实验中，中心频率选为1000Hz 。
元件参数的计算：（1）确定R 、C 值由于f 0=1/2πRC=1000Hz ，得到RC=1/2πfo=1.59*10-4为了使选频网络的选频特性尽量不受集成运算放大器的输入电阻Ri 和输出电阻Ro 的影响，应使R 满足下列关系式：Ri>>R>>Ro ，一般Ri 约为几百千欧以上，Ro 仅为几百欧以上。
故确定R=16K Ω，则C=0.01uF 。
（2）确定R1、RfRC 选频网络对于中心频率f 0的放大倍数为F=１/3，而回路起振条件为AF>=1。
故放大电路的电压放大倍数A=(R1+Rf)/R1>=3，即Rf/R1>=2，取Rf/R1=2。
而Rf=R RP +R 2//r d 其中，r d 为二极管的正向动态电阻。
为了减小输入失调电流和漂移的影响，电路应该满足直流平衡条件，即：R=R1//Rf=16K Ω（3）确定稳幅电路实验证明，取R2≈r d 时，既能够减少二极管特性的非线性而引起的波形失真，又能起一定的稳幅作用，取R2=5.1K ΩRRp R 1v o－＋R2RCC综上所述：由Rf/R1=2R=R1//Rf=16KΩRf=R RP+R2//r dr d≈5.1KΩ得：R1=24kΩRf=48kΩR RP=45.5kΩ二、搭建实验仿真电路并构建测试环境三、分析电路中正反馈RC选频网络参数对性能的影响体现在哪方面？①由于f0=1/2πRC，选频网络参数R、C的乘积影响决定了正弦波的中心频率，②为选频网络的选频特性尽量不受集成运算放大器的输入电阻Ri和输出电阻Ro的影响，应使R满足下列关系式：Ri>>R>>R0。
模电实验_RC正弦波振荡器
实验六——正弦波振荡器发生器实验报告一，实验目的（1）学习运算放大器在对信号处理，变换和产生等方面的应用，为综合应用奠定基础。
（2）学习用集成运算放大器组成波形发生器的工作原理。
二，实验原理波形的产生是集成运算放大器的非线性应用之一。
常见的波形发生器有正弦波发生器、方波发生器、三角波发生器和锯齿波发生器，每一种波形的产生方法都不是唯一的。
RC正弦波振荡器。
RC桥式震荡电路由两部分组成，即放大电路和选频网络。
电路如图所示，选频网络由R,C元件组成，一般用来产生1Hz~1MHz的低频信号，在放大电路中引入正反馈时，会产生自激，从而产生持续振荡，由直流电变为交流电。
若图中R1=R2=R，C1=C2=C，则电路的振荡频率为f0=1/2πRC。
为使电路起振要求电压放大倍数Av满足Av=1+（RP+R4）/R3>3→Rp+R4>2R3。
三，实验内容（1）用示波器观察Vo、Vc处的波形，记录波形并比较他们之间的相位关系。
（2）用示波器测量Vo，Vc处波形的幅值和频率（3）调节可变电阻Rp，用示波器观察输出电压Vp的变化情况。
（4）当T1=T2时，测量电阻Rp的大小，将理论值与实测值进行比较。
四，实验器材（1）双路直流稳压电源一台（2）函数信号发生器一台（3）示波器一台（4）万用表一台（5）集成运算放大器两片（6）电阻，电容，二极管，稳压管若干。
（7）模拟电路试验箱一台。
五，实验步骤RC正弦波振荡器。
1）按图示连接号电路，检查无误后，接通±12V直流电源。
2）用示波器观察有无正弦波输出。
3）调节可变电阻Rp，使输出波形从无到有直至失真，绘制输出波形Vo，记录临界起振、正弦波输出及出现失真情况下的Rp值。
4）调节可变电阻Rp，分别测量以上三种情况下，输出电压vo和反馈电压vf的值并将结果记录到表3.4.2中，分析负反馈强弱对起振条件和输出波形的影响。
5）测量当R1=R2=10kΩ，C1=C2=0.01μF和R1=R2=10kΩ，C1=C2=0.02μF 两种情况下。
东南大学模电实验八 RC正弦波振荡器
实验八RC正弦波振荡器实验目的：1.熟悉仿真软件Multisim的使用，掌握基于软件的电路设计和仿真分析方法；2.熟悉PocketLab硬件实验平台，掌握基本功能的使用方法；3.掌握RC正弦波振荡器的设计与分析方法；4.掌握RC 正弦波振荡器的安装与调试方法。
实验预习：1．在图8-1所示的RC相移振荡电路中，请计算振荡器的振荡频率和振幅起振条件，并将振荡频率填入表格8-1。
图8-1. RC相移振荡电路解：振荡频率:/s振幅起振条件：，=100k+300k= 400kΩ，R=10 kΩ，满足振幅起振条件2．根据图8-2，采用OP37运算放大器和现有元器件值，设计文氏电桥振荡器。
要求振荡频率为800Hz。
解：K(jw)=Vf/Vo=(R1//(1/jwC))/(R1+1/jwC+R1//(1/jwC))=R1/(j(R1^2*wC1+1/wC1)+3R1)由相位平衡，R1^2*wC1+1/wC1=0 故因此，可取R1=20 k Ω，C1=10nF Av=（R2+R3+R4）/R2=3 即因此，可取R2=10 k Ω，R3=5 k Ω，R4=16.8 k ΩXSA2TIN V9V10ABCDG TR20D51N914D600用于稳幅1612R1R1C1U1OP37AZ3247681151491110R2R3R4图8-2. 文氏电桥振荡电路3．复习multisim 中示波器和频谱分析仪的使用方法。
4．复习开环方法，思考如何在Multisim 中完成开环验证电路。
实验内容：一、仿真实验1.在Multisim中搭试图8-1RC相移振荡电路的开环分析电路，理解起振和稳定的相位条件与振幅条件，并将电路截图为图8-3。
仿真设置：Simulate → Analyses → AC analysis…将开环仿真获得的幅频和相频图截图为8-4。
并以此获知电路的振荡频率为650.9572Hz。
图8-3 RC相移振荡电路开环仿真图图8-4 RC相移振荡电路开环仿真幅频图和相频图2.在Multisim中搭建图8-1所示电路，并进行瞬态仿真，用示波器查看瞬态波形；用频谱分析仪查看输出信号的频谱。
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RC 正弦波振荡电路
一、实验目的
（1）学习运算放大器在对信号处理、变换和产生等方面的应用，为综合应用奠定基础。
（2）熟悉RC 有源滤波器的设计方法。
（3）掌握滤波器上、下频率的测试方法，了解滤波器在实际的应用。
二、实验原理
振荡电路的振荡频率0f 由相位平衡条件（正反馈的电压与输出电压同相位）决定。
一个正弦波振荡电路只在一个频率下满足相位平衡条件，这个频率就是0f ，这就要求在环路中包含一个具有选频特性的网络，简称选频网络。
它可以用R ，C 元件组成，也可用L ，C 元件组成。
用R ，C 元件组成的选频网络的振荡电路称为RC 振荡电路，又称文氏电桥振荡电路，一般用来产生1Hz~1MHz 范围内的低频信号；而用L ，C 元件组成的选频网络的振荡电路称为LC 振荡电路，一般用来产生1MHz 以上的高频信号。
当放大电路中引入正反馈时，性能就不稳定，会产生自激，从而产生持续的振荡，由直流电变为交流电。
欲使振荡电路能自行建立振荡，就必须满足自身产生振荡的振幅条件和相位条件。
这样，在接通电源后，由于电路中存在噪声，它的频谱分布很广，其中也包括0f 这样一个频率成分。
这种微弱的信号，经过放大，通过正反馈的选频网络，使输出幅度越来越大，振荡电路自行起振，或者说自激，最后受电路中非线性元件的限制，使振荡幅度自动稳定，趋于稳态平衡，此时
3 v A 。
RC 桥式振荡电路由两部分组成，即放大电路和选频网络，如图。
图中，3R ，
4R ，p R 构成负反馈支路，调节电位器p R 可以改变负反馈的深度，以满足振荡的
振幅条件和改善波形。
1R ，2R ，1C ，2C 组成的串、并联电路构成正反馈支路并兼作选频网络。
两个方向并联二极管1D ，2D 是利用正向电阻的非线性特性实现稳幅的。
要求1D ，2D 采用硅管（温度稳定性好），且特性匹配，这样才能保证输出波形正、负半周对称。
4R 的接入是为了消除二极管非线性的影响，以改善波形失真。
若图中，R R R ==21，C C C ==21，则电路的振荡频率为 RC
f π21
0= 改变选频网络的参数R 或C ，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 作量程内的频率细调。
为使电路起振，要求放大器的电压放大倍数V A 满足
343
4
231R R R R R R A p p V >+⇒>++
=
三、实验内容及步骤
（1）仿真分析：
在Multisim 13电路窗口创建如图电路。
调整反馈电阻p R ，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p R 的阻值；如波形失真严重，则应适当减小p R 的阻值。
改变选频网络的参数C 或R ，即可调节振荡频率。
单击仿真开关，进行仿真分析，此时示波器XSC1通道A 显示的曲线显示RC 正弦波振荡器的输出波形。
（2）实验室操作：
1.按图连接好电路，检查无误后，接通V 12±直流电源。
2.用示波器观测有无正弦波输出。
3.调节可变电阻p R ，使输出波形从无到有直至失真，绘制输出波形0v ，记录临界起振、正弦波输出及出现失真情况下的p R 值。
4.调节可变电阻p R ，分别测量以上三种情况下，输出电压0v 和反馈电压f v 的值并将结果记录，分析负反馈强弱对起振条件和输出波形的影响。
5.测量当Ω==k R R 1021，F C C μ01.021==和Ω==k R R 1021，F C C μ02.021==两种情况下（输出波形最大不失真），输出波形0v 的幅值和频率，记录并与理论值相比较。
6.断开二极管1D ，2D ，重复步骤3的内容，并将结果与步骤3的结果进行比较。
四、实验设备
（1）双路直流稳压电源一台。
（2）示波器一台。
（3）万用表一块。
）一片。
（4）集成运算放大器（741
A
（5）二极管两个。
（6）电容两个。
（7）电阻五个。
五、实验数据及结果分析
RC正弦波振荡电路仿真图：
调节滑动变阻器至66%时开始有波形，波形如下：
振幅最大且不失真，如下图：
临界失真：
【实测效果】。