第9章2 正弦波振荡电路

合集下载

正弦波振荡电路 实验

正弦波振荡电路 实验

电路与电子技术实验ⅡRC正弦波振荡电路ü了解正弦波振荡的基本工作原理。

ü掌握RC桥式正弦波振荡电路的分析、设计和调试方法。

ü深入理解正弦波振荡电路的起振条件、稳幅特性。

ü学习其它类型正弦波振荡电路。

RC正弦波振荡电路:ü工作原理ü基本电路ü参数分析、调整其它正弦波振荡电路。

v实验背景知识ü线性放大电路:器件工作在线性放大区(通频带内),负反馈;正弦波振荡电路:器件工作在线性放大区(通频带内),正反馈。

首要条件ü正弦波振荡:无输入时,即能产生稳定(幅度、频率)的正弦波输出。

Ø产生正弦波振荡的条件ü稳定条件:ü为能在无输入信号时也能振荡起来,应使电路的初始环路增益大于1 ;利用开启电源时的噪声,使净输入信号(反馈信号)不断增大;最终产生振荡。

ü起振条件:ü稳定的正弦波振荡还应该具备:(1)选频网络:用于产生单一频率的正弦波;(2)稳幅环节:用于产生稳定幅度(环路增益自动为1)的正弦波。

îíì±=+==π21||n F A F A AF j j j &&îíì±=+=>π21||n F A F A AF j j j &&ØRC 桥式正弦波振荡电路ü右下图所示RC 桥式正弦波振荡电路。

ü正反馈?ü重点:RC 串并联网络ü定义R 1C 1串联支路阻抗为Z 1;R 2C 2并联支路阻抗为Z 2。

此网络的电压传输系数为:负反馈放大电路RC 串并联网络212o f )(Z Z Z VV F +==+&&&)1()1(112212112C R C R j R R C C w w -+++=)1()1(112212112)(C R C R j R R C C F w w -+++=+&ØRC 串并联网络(频率特性)ü令:则:ü幅频表达式:相频表达式:RCC C C R R R 102121=====w ,,)(3100)(w w w w -+=+j F &2002)()(31||ww w w -+=+F &)3(001)(w w w w j --=-+tg F &ØRC 串并联网络(选频特性)ü选频特性当时:(此时电路的反馈效果最强)(此时电路为同相输出)ü结论:只有此时才有可能正反馈(且反馈效果最强)ü效果:能产生单一频率的振荡波形。

波形振荡

波形振荡

值是固定的,有的只有一
个阈值,有的具有两个阈
值。
一、固定幅度比较器
(1) 过零比较器和电压幅度比较器
过零电 压比较器是 典型的幅度 比较电路, 它的电路图 和传输特性 曲线如图 14.01所示。
(a)
(b)
(a)电路图
(b)传输特性曲线
Байду номын сангаас
图14.01 过零电压比较器
将过零电压比较器的一个输入端从接地改接到
采用反并联二极管的稳幅电路如图11.04所示。
(a) 稳幅电路
(b) 稳幅原理图
引益电联起 下R出 小 出D位 二增 降二二 于 幅较电器 极式幅 ,极极 工 度当小路下 管中过 最管管 作 小V,o的半 的程 后工大工 在 。图ARv电部 等"。达作1f时作A较p1、是压.的效当到在,0在小4B电增电平输稳A二C反,点、位、益阻均并出定极于所B器D为联值电幅幅管点是对点二上。阻度度支,V应所极半Ao值R大的路下电的v管对'f3部。到目=的降=路的等应的R1一的交稳。的效3的+电幅定。流/由增电/R等R阻电R"程电图益'阻p效Dp路值,度流(较,电RRb,R,较4)大所3阻D可R增大是,以',p看是,并输
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
RC串并联网络的电路如图11.02(a) 所示。RC 串联臂的阻抗用Z1表示,RC并联臂的阻抗用Z2表 示。其频率响应如下:

正弦波振荡器的基本原理

正弦波振荡器的基本原理
Xo = AXa 调整反馈网络参数使反馈 信号Xf与输入信号Xa相同。
Xf=Xa
此时的反馈量Xf为:
Xf=F Xo
联立三式得: AF =1
开关 S
S Xa 基本放大电路
Xo
A、? a
Xf 反馈网络
F、 ?f
正弦波振荡电路
上式是正弦波振荡电路产生振 荡的条件,此式包含两个条件:
振幅平衡条件:|AF|=1 相位平衡条件: ? a+? f =2n?
开关 S
S Xa 基本放大电路
Xo
A、? a
Xf 反馈网络
F、 ?f
正弦波振荡电路
相位平衡条件的物理意义是:
反馈信号|Xf |的相位必须与原输 入信号 |Xa |的相位一致 (同相), 才能维持振荡。
本继页续完
正弦波振荡器的基本原理
三、正弦波振荡电路的
起振条件
实际电路中,在接通电 源瞬间的阶跃电压里含有丰 富的谐波(即各种频率的正 弦波),振荡电路会选中其 中一种进行正反馈。
Uo
A、? a
? f反馈网 反馈网络 络的相移
F、 ?f
反馈信号Uf与 输入信号Ui相加 得净输入信号Uid , Uid是增加的。
负反馈放大电路
ui
uid
0
t 0
t
uo 0
Ui
Uid
+1
uf 0 Uft
基本放大电路 A、? a
反馈网络
F、 ?f
正反馈放大电路
t Uo
本继页续完
正弦波振荡器的基本原理
开关 S
Xi S Xa Xf
基本放大电路 A、? a
反馈网络 F、 ?f
正弦反波馈振放荡大电路 Xo Xf AF>1

正弦波振荡电路的起振条件

正弦波振荡电路的起振条件

正弦波振荡电路是一种电子电路,它能够产生正弦波振荡信号,并能够控制振荡频率。

它可以用于多种电子电路,如无线电调谐器、音频放大器、电子温度计等,以及电子计算机的输入输出系统中。

正弦波振荡电路的起振条件是很重要的,它决定了电路的振荡频率和波形。

首先,正弦波振荡电路必须有一个稳定的电压源,以确保电路的正常运行。

比如,如果是使用单极稳压电路,那么就需要一个单极稳压电源,这样就可以保证电路的稳定性。

其次,正弦波振荡电路需要一个起振元件,以确保电路的正确振荡。

这种元件可以是一个晶体振荡器、一个可调变压器或一个外部振荡电路,它们可以提供一个稳定的振荡频率,以确保电路的正确振荡。

最后,正弦波振荡电路需要一个正弦波振荡电路,以确保电路的正确振荡。

这种电路可以是一个RC振荡器、一个LC振荡器或一个外部振荡电路,它们可以提供一个正弦波振荡信号,以确保电路的正确振荡。

总之,正弦波振荡电路的起振条件是非常重要的,它决定了电路的振荡频率和波形。

因此,在设计正弦波振荡电路时,应该特别注意起振条件,以确保电路的正确振荡。

第9章《自测题、习题》参考答案

第9章《自测题、习题》参考答案

第9章 信号发生电路自测题填空题1.正弦波振荡电路属于 反馈电路,它主要由 、 、 和 组成。

其中, 的作用是选出满足振荡条件的某一频率的正弦波。

2.自激振荡电路从1AF >到1AF =的振荡建立过程中,减小的量是 。

3.RC 正弦波振荡电路、LC 正弦波振荡电路和石英晶体正弦波振荡电路是按组成 的元件不同来划分的。

若要求振荡电路的输出频率在10kHz 左右的音频范围时,常采用 元器件作选频网络,组成 正弦波振荡电路。

4.在正弦波振荡电路中,为了满足振荡条件,应引入 反馈;为了稳幅和减小非线性失真,可适当引入 反馈,若其太强,则 ,若其太弱,则 。

5.在 型晶体振荡电路中,晶体可等效为电阻;在 型晶体振荡电路中,晶体可等效为电感。

石英晶体振荡电路的振荡频率基本上取决于 。

6.当石英晶体作为正弦波振荡电路的一部分时,其工作频率范围是 。

`7.集成运放组成的非正弦信号发生电路,一般由 、 和 几个基本部分组成。

8.非正弦波发生电路产生振荡的条件比较简单,只要反馈信号能使 的状态发生跳变,即能产生周期性的振荡。

9.方波和矩形波输出电压的幅值取决于比较器的 ;三角波和锯齿波输出电压的幅值取决于比较器的 。

答案:1.正、放大电路、反馈网络、选频网络、稳幅环节、选频网络。

2.放大倍数。

3.选频网络、RC 、RC 。

4.正、负、不易起振、容易产生非线性失真。

5.串联、并联、石英晶体本身的谐振频率。

6.s p f f f ≤≤。

7.开关元件、反馈网络、延迟环节。

8.比较器。

9.输出电压、阈值电压。

选择题1.为了满足振荡的相位平衡条件,反馈信号与输入信号的相位差应该等于 。

A .o90; B .o 180; C .o 270; D .o 360。

2.为了满足振荡的相位条件,RC 文氏电桥振荡电路中放大电路的输出信号与输入信号之间的相位差,合适的值是 。

【A .o90; B .o 180; C .o 270; D .o 360。

正弦波振荡电路

正弦波振荡电路

最后得到(7-2)如果满足条件图7-2自激振荡方框图 X f 取代输入信号X Z O 仍能确保信号的输出,这时 整个电路就成为一个自激振荡电路,自激荡器的方框图就可以绘成如图 7-2所示的形式。

第七章 正弦波振荡电路正弦波振荡电路是用来产生一定频率和幅度的正弦交流信号的电子电路。

可以从几赫兹到几百兆赫兹,输出功率可能从几毫瓦到几十千瓦。

在通信、广播系统中,用它来作高频信号源;电子测量仪器中的正弦小信号源 时钟信号源。

另外,作为高频加热设备以及医用电疗仪器中的正弦交流能源。

正弦波振荡电路是利用正反馈原理构成的反馈振荡电路,本章将在反馈放大电路的基础上, 先分析振荡电路的自激振荡的条件,然后介绍 LC 和RC 振荡电路,并简要介绍石英晶体振 荡电路。

它的频率范围 广泛用于各种电子电路中。

,数字系统中的 第一节 振荡电路概述 在放大电路中,输入端接有信号源后, 输出端才有信号输出。

如果一个放大电路当输入 信号为零时,输出端有一定频率和幅值的信号输出,这种现象称为放大电路的自激振荡。

一、振荡电路框图 图7-1为正反馈放大器的方框图,在放大器的输入端存在下列关系: X i =X s +X f(7-1)其中X i 为净输入信号,且 X f F = X oX oX i 正反馈放大器的闭环增益 X oAX i AX iX i-X fX i -AFX i|1-AFI=O ,或 AF=I中如果有很小的信号 X S 输入,便可以有很大的信号 输出。

如果使反馈信号与净输入信号相等,即X f =X i,这就表明,在图7-1 (7-3) X o =A f X sX S图7-1正反馈放大电路的方框图 那么可以不外加信号X S 而用反馈信号二、自激振荡的条件由上述分析可知,当AF=I自激振荡可维持振荡。

AF=I即为自激振荡的平衡条件,其中A和F都是频率的函数,可用复数表示:A=A匕,F=F 匕AF= AFAF =AF =1(7-4) 和■ Λ =2n 二n = 0,1, 2, 3 …(7-5)式(7-4)称为自激振荡的振幅平衡条件,式(7-5)称为自激振荡的相位平衡条件。

《模拟电子技术》课件第9章 信号发生电路

《模拟电子技术》课件第9章 信号发生电路

电路可以输出频率为
f0
AV
FV 3 1
2πRC
1 1
3
的正弦波
RC正弦波振荡电路一般用于产生频率低于 1 MHz 的正弦波
4. 稳幅措施
采用非线性元件 热敏元件
起振时,
AV
1
Rf R1
3
即 AV FV 1
热敏电阻的作用
热敏电阻
Vo
Io
Rf 功耗
Rf 温度
Rf 阻值
AV
AV 3
四、 三端式LC振荡电路 2. 电容三点式振荡电路
T
Rc
C1
Rb2 Rb1
L
+ +
C2

– +–
+
A β RC
rb e
F Vf C1
Vo
C2
令 A F C1 β RC 1
C 2 rbe
起振条件为 β C 2 rbe
C1 RC
谐振频率
f0

1 LC
C C1C2 C1 C2
四、 三端式LC振荡电路 3. 电感三点式振荡电路
§9.2 RC正弦波振荡电路
一、RC串并联网络振荡电路 1. 电路组成
RC桥式振荡电路
i2
R2
R1
i1
vN -
vI
vP
A +
vO
反馈网络兼做选频 网络
AV
1
Rf R1
2. RC串并联选频网络的选频特性
1
1
Z R jω C
Z2 R// jωC
FV
V f V1
Z2 Z1 Z2
jωCR (1 ω2 R2C 2 ) 3 jωCR

正弦波振荡电路设计课程设计

正弦波振荡电路设计课程设计

正弦波振荡电路设计1 技术指标设计一个正弦波振荡电路,使它能输出频率一定的正弦波信号,振荡频率测量值与理论值的相对误差小于±5%,电源电压变化±1V 时,振幅基本稳定,振荡波形对称,无明显非线性失真。

2 设计方案及其比较通过查阅资料可以知道所谓的正弦波振荡电路是指一个没有输入信号,依靠自激振荡产生正弦波输出信号的电路。

正弦波电路由放大电路,正反馈电路和选频网络组成。

正弦波振荡电路的实质是放大器引正反馈的结果。

正弦波振荡电路主要有RC 振荡电路,LC 振荡电路和石英晶体振荡电路。

本次试验中我主要设计的方案是RC 正弦波振荡电路。

RC 正弦波振荡电路是由电阻R 和电容C 元件作为选频和正反馈网络的振荡器,RC 作为选频网络的正弦波振荡器有桥式振荡电路,双T 网络和相移式振荡电路。

根据桥式振荡电路和相移式振荡电路的工作原理,我设计了如下三个方案。

U1COMPIR110k R210kR310k R510kR410k C11nF C21nF D1DIODED2DIODE 图一本方案主要采用一个文式桥式振荡电路作为正反馈,一个由两个二极管反相并联组成的稳幅电路作为负反馈。

其中当w=w0=1/RC 时,RC 选频网络的相移为零,这样,RC 串并联选频网络送到运算放大器同向输入端的信号电压与输出电压同相。

满足相位平衡条件有可能发生震荡。

U1COMPIU2COMPI C1C2C3R1R2R3R4R5这是一个RC 相移式电路,正弦波信号发生器由反相输入比例放大器,电压跟随器和三节RC 相移网络构成。

对于三节RC 电路,其最大相移可以接近于二百七十度。

有可能在某一特定的频率下使其相移为一百八十度,满足相位平衡条件,合理的选取元件及元件参数,满足产生振荡条件和幅度平衡条件的电路就会产生振荡。

2.3 方案三U1COMPIR1R2R3R4C1C2图三这是一个RC 文式桥正弦波振荡电路。

振荡原理与方案一相似。

电路基础与集成电子技术-第9章习题解答

电路基础与集成电子技术-第9章习题解答

第9章 集成振荡电路习题解答【9-1】判断下列说法是否正确。

1.只要具有正反馈,电路就一定能产生振荡。

( 否,还要看幅度平衡条件。

)2.只要满足正弦波振荡电路的相位平衡条件,电路就一定振荡。

( 否,还要看幅度平衡条件。

)3.凡满足振荡条件的反馈放大电路就一定能产生正弦波振荡。

( 否,需要有选频网络。

)4.正弦波振荡电路自行起振荡的幅值条件是1=F A 。

( 否,应1AF> ) 5.正弦波振荡电路维持振荡的条件时F A =-1。

( 否)6.在反馈电路中,只要有LC 谐振电路,就一定能产生正弦波振荡。

( 否,还需 要有正反馈)7.对于LC 正弦波振荡电路,若已满足相位平衡条件,则反馈系数越大越容易起振。

( 是,反馈系数决定振荡的幅度条件)【9-2】在题图9-2所示的三个电路中,应如何进一步连接,才能成为正弦波振荡电路? 解:图(a),①接④;②接⑤;③接地。

图(b),①接⑤;②接⑥;⑦接④;③接⑧。

图(c),①接④;②接⑤;③接⑥。

o④③EE+V 21L L C(b)④③L(c)图9-2 题9-2电路图【9-3】为了使题图9-3中各电路能够产生正弦波振荡,请将图中j、k、m、n、 p各点正确连接。

+VCC+VCC332kp2(a)图9-3 题9-3电路图解:正确连线分别见解图9-3中的(d)、(e)、(f),晶体呈电感性。

+V CCC32解图9-3 题9-3的解【9-4】根据相位平衡条件判断题图9-4所示各电路是否能产生正弦波振荡?并说明理由。

图中的二极管有何作用?u o图9-4 题9-4电路图解:此电路是RC文氏桥振荡器,R w调节电路增益略大于3,保证起振和不产生大的失真。

二极管VD1、VD2起稳幅作用。

当振幅增大时,二极管因非线性正向导通电阻减少,负反馈增强,限制了振幅继续增长;反之,当振幅减少时,二极管因非线性正向导通电阻加大,负反馈减弱,防止振幅继续下降,起到自动稳幅的作用。

【9-5】电路如题图9-5所示。

模拟电路第九章-RC正弦波振荡电路

模拟电路第九章-RC正弦波振荡电路

幅频 FV 响应 相频 响应

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

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

正弦波振荡电路知识点总结

正弦波振荡电路知识点总结

正弦波振荡电路知识点总结1. 振荡电路的基本概念振荡电路是一种能够在没有外部输入的情况下产生连续变化的信号的电路。

它通过自身的反馈环路来产生振荡。

振荡电路的基本组成包括振荡器、反馈网络、放大器和输出网络。

振荡器是产生基频信号的核心元件,反馈网络用于将一部分输出信号反馈到输入端,放大器则用于提供振荡器所需要的放大增益,输出网络用于将振荡器的输出信号提取到外部装置上。

2. 正弦波振荡电路的工作原理正弦波振荡电路是一种能够产生连续变化正弦波信号的振荡电路,它利用正反馈和负反馈的结合来实现振荡。

首先,放大器将输入信号放大,然后经过反馈网络将一部分输出信号反馈到放大器的输入端。

这样就形成了一个正反馈环路,当反馈信号到达一定幅值时,输出信号将开始增大,最后达到稳定状态,形成正弦波振荡。

3. 常见的正弦波振荡电路类型常见的正弦波振荡电路包括RC正弦波振荡电路、LC正弦波振荡电路、晶振电路、信号发生器和运放正弦波振荡电路等。

RC正弦波振荡电路利用电容和电阻元件来构成反馈网络,LC正弦波振荡电路利用电感和电容元件构成反馈网络,并且晶振电路利用晶体谐振器的内部谐振回路产生正弦波信号,信号发生器则是通过内部振荡电路产生正弦波信号,运放正弦波振荡电路则是利用运放放大器的高增益和稳定性实现正弦波振荡。

4. 正弦波振荡电路的频率和幅值控制正弦波振荡电路可以通过改变反馈元件的数值、改变振荡器的工作参数、改变放大器的增益等方法来控制输出信号的频率和幅值。

例如,RC正弦波振荡电路的谐振频率与RC元件相关,改变电阻或电容的数值可以改变输出信号的频率;LC正弦波振荡电路的谐振频率与LC元件相关,改变电感或电容的数值可以改变输出信号的频率;晶振电路的谐振频率与晶体的谐振频率相关,调整晶振的谐振频率可以改变输出信号的频率;信号发生器和运放正弦波振荡电路通过内部电路来控制输出信号的频率和幅值。

5. 正弦波振荡电路的应用正弦波振荡电路广泛应用于各种电子设备中,如信号发生器、音频设备、通信系统、测量仪器等。

9.1正弦波振荡电路的基本概念

9.1正弦波振荡电路的基本概念

9.信号发生电路
9.1 正弦波振荡电路的基本概念
正弦波振荡电路的基本概念
(1)产生正弦波振荡的平衡条件
正反馈条件下的闭环表达式:
当分母时,。

表明时,电路产生了自激振荡。

幅值平衡条件
相位平衡条件(n为整数)
起振条件:
,形成等幅振荡。

反馈网络:引入正反馈,与放大电路共同满足。

正弦波振荡电路的基本概念
(4)正弦波振荡电路的分析方法
①分析电路组成
采取“一看、二查、三找”的方法。

②判断振荡条件
相位平衡条件:“断回路、引输入、看相位”——“瞬时极性法”
幅值平衡条件:求解和,然后判断是否大于1。

③估算振荡频率
振荡频率由相位平衡条件决定,它取决于选频网络的参数。

正弦波振荡电路

正弦波振荡电路

*第五章正弦波振荡电路教学重点1.掌握正弦波振荡条件、电路组成。

2.掌握LC振荡电路振荡频率计算、起振条件。

3.掌握RC桥式振荡电路组成和振荡条件。

4.搭建、调试RC桥式正弦波振荡器功能电路。

教学难点1.正弦波振荡可能性的判断。

2.理解各种振荡电路组成。

学时分配5.1自激振荡振荡器产生的信号是“自激”的,通常称为自激振荡器。

5.1.1自激振荡的形成1.自激振荡的现象通过扩音系统中的自激现象,感受放大器自激的效果。

2.正弦波振荡电路的组成正弦波振荡电路由放大器、反馈电路、选频网络和稳幅电路等部分组成。

(1)放大电路(2)反馈网络u i=0(3)选频网络(4)稳幅电路由于电路通电的瞬间,电路将产生微小的噪声或扰动信号一电路对频率为f0的正弦波产生正反馈过程,则输出信号u o f-u. (U/T)T u o ff。

于是u o越来越大,由于管子的非线性特性,倍数将减小当u o的幅值增大到一定程度时,放大(稳幅)一电路达到动态平衡。

5.1.2自激振荡产生的条件1.相位平衡条件要维持振荡,电路必须是正反馈,其条件是:①=0或①=嶙+ Q=2n n (n=0, 1, 2, 3…)。

其中^A为放大器的相移,Q为反馈电路的相移,中为相位差。

即,反馈电压的相位与净输入电压的相位必须相同,即反馈回路必须是正反馈。

2.振幅平衡条件自激振荡的振幅平衡条件是:AF三1。

即,要维持等幅振荡,反馈电压的大小必须等于净输入电压的大小,即u f= u「。

5.2 常用振荡电路正弦波振荡电路按反馈网络性质分类可分为两大类:RC振荡电路由电阻、电容元件和放大电路组成的振荡电路LC振荡电路(含石英晶体振荡电路)是由电感、电容元件和放大电路组成的振荡电路5.2.1RC桥式振荡电路做一做:用示波器观察RC振荡电路产生的正弦波形1.RC网络的选频特性将电阻R1与电容C1串联、电阻R2与电容C2并联所组成的网络称为RC串并联选频网络,如图所示。

通常选角1= R2=R, C1=C2=C。

第9章《自测题、习题》参考答案

第9章《自测题、习题》参考答案

第9章 信号发生电路自测题填空题1.正弦波振荡电路属于 反馈电路,它主要由 、 、 和 组成。

其中, 的作用是选出满足振荡条件的某一频率的正弦波。

2.自激振荡电路从1AF >到1AF =的振荡建立过程中,减小的量是 。

3.RC 正弦波振荡电路、LC 正弦波振荡电路和石英晶体正弦波振荡电路是按组成 的元件不同来划分的。

若要求振荡电路的输出频率在10kHz 左右的音频范围时,常采用 元器件作选频网络,组成 正弦波振荡电路。

4.在正弦波振荡电路中,为了满足振荡条件,应引入 反馈;为了稳幅和减小非线性失真,可适当引入 反馈,若其太强,则 ,若其太弱,则 。

5.在 型晶体振荡电路中,晶体可等效为电阻;在 型晶体振荡电路中,晶体可等效为电感。

石英晶体振荡电路的振荡频率基本上取决于 。

6.当石英晶体作为正弦波振荡电路的一部分时,其工作频率范围是 。

7.集成运放组成的非正弦信号发生电路,一般由 、 和 几个基本部分组成。

8.非正弦波发生电路产生振荡的条件比较简单,只要反馈信号能使 的状态发生跳变,即能产生周期性的振荡。

9.方波和矩形波输出电压的幅值取决于比较器的 ;三角波和锯齿波输出电压的幅值取决于比较器的 。

答案:1.正、放大电路、反馈网络、选频网络、稳幅环节、选频网络。

2.放大倍数。

3.选频网络、RC 、RC 。

4.正、负、不易起振、容易产生非线性失真。

5.串联、并联、石英晶体本身的谐振频率。

6.s p f f f ≤≤。

7.开关元件、反馈网络、延迟环节。

8.比较器。

9.输出电压、阈值电压。

选择题1.为了满足振荡的相位平衡条件,反馈信号与输入信号的相位差应该等于 。

A .o90; B .o 180; C .o 270; D .o 360。

2.为了满足振荡的相位条件,RC 文氏电桥振荡电路中放大电路的输出信号与输入信号之间的相位差,合适的值是 。

A .o 90;B .o 180;C .o 270;D .o 360。

简述正弦波振荡电路的组成部分及其作用

简述正弦波振荡电路的组成部分及其作用

简述正弦波振荡电路的组成部分及其作用正弦波振荡电路是一种能够产生稳定频率和幅度的振荡电路,广泛应用于通信、测量、音频等领域。

它由三个主要组成部分构成:放大器、反馈网络和频率稳定元件(如谐振电路或LC电路)。

下面将详细解释每个组成部分的作用及其工作原理。

1. 放大器(Amplifier):放大器是正弦波振荡电路的核心部分,它主要负责放大反馈网络中的信号,使得反馈电路能够提供恰好足够的正反馈,以使整个电路产生稳定的振荡输出。

放大器通常采用双极性晶体管或场效应晶体管等材料制成,其工作原理是输入的弱信号经过放大器放大后成为一个足够大的正弦波振荡信号,作为反馈网络的输入信号。

2. 反馈网络(Feedback Network):反馈网络的作用是将放大器的输出信号返回到放大器的输入端,与输入信号进行合成或相抵消,以产生正反馈。

正反馈信号通过反馈网络回到放大器的输入端,使得输出信号继续被放大,从而产生持续的振荡。

反馈网络通常由电容器和电阻器等元件构成,其具体结构可以有串联结构、反串联结构或混合结构。

频率稳定元件的作用是使正弦波振荡电路的输出频率保持稳定。

常见的频率稳定元件包括谐振电路和LC电路等。

谐振电路利用电感和电容的特性,在特定的频率下产生共振现象,从而稳定输出频率。

LC电路是由电感和电容组成的振荡回路,利用电感和电容之间的相互作用产生振荡信号,其频率由电感和电容的值决定。

正弦波振荡电路的工作原理如下:1.放大器将输入的弱信号经过放大,形成一个较大的正弦波信号。

2.反馈网络将放大器的输出信号返回到放大器的输入端,与输入信号进行合成或相抵消,产生正反馈。

3.正反馈使得输出信号继续被放大,产生持续的振荡。

4.频率稳定元件保持输出频率的稳定。

正弦波振荡电路的关键是维持恰当的正反馈程度,以使得输出信号在放大器中得到充分放大。

一旦正反馈程度过高或过低,振荡电路将无法维持稳定的振荡输出。

因此,设计正弦波振荡电路需要合理选择放大器和反馈网络的参数,以及适当的频率稳定元件,以确保输出频率和振幅的稳定性。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

一、选择题(05 分)1.选择填空。

1.利用正反馈产生正弦波振荡的电路,其组成主要是____。

A.放大电路、反馈网络B.放大电路、反馈网络、选频网络C.放大电路、反馈网络、稳频网络2.为了保证正弦波振荡幅值稳定且波形较好,通常还需要引入____环节。

A.微调,B.屏蔽,C.限幅,D.稳幅(12 分)2.将图示的文氏电桥和集成运放A连接成一个正弦波振荡电路,试在下列各题中选择正确案填空。

1.应按下列的方法____来连接:A.①-⑦,②-⑥,③-⑧,④-⑤; B.①-⑧,②-⑤,③-⑦,④-⑥;C.①-⑦,②-⑤,③-⑧,④-⑥; D.①-⑦,②-⑧,③-⑤,④-⑥;2.若要降低振荡频率,应____。

A.增大R1;B.减小R2;C.减小C;D.增大R3.若振荡器输出正弦波失真,应____。

A.增大R1;B.增大R2;C.增大C;D.增大R二、是非题(04 分)1.试判断下列说法是否正确,正确的在括号中画“√”,否则画“×”。

1.负反馈放大电路不可能产生自激振荡。

()2.正反馈放大电路有可能产生自激振荡。

()3.满足自激振荡条件的反馈放大电路,就一定能产生正弦波振荡。

()4.对于正弦波振荡电路,只要满足相位平衡条件,就有可能产生正弦波振荡。

()5.对于正弦波振荡电路,只要满足自激振荡的平衡条件,就有可能自行起振。

()(04 分)2.试判断下列说法是否正确,正确的在括号中画“√”,否则画“×”。

1.正弦波振荡电路自行起振条件是。

()2.正弦波振荡电路维持振荡条件是。

()3.在正弦波振荡电路中,只允许引入正反馈,不允许引入负反馈。

()4.在放大电路中,为了提高输入电阻,只允许引入负反馈,不允许引入正反馈。

()5.在放大电路中,若引入了负反馈,又引入了正反馈,就有可能产生自激振荡。

()(05 分)3.试判断下列说法是否正确,正确的在括号中画“√”,否则画“×”。

1.由集成运放构成的电压跟随器,因为,因此不可能产生自激振荡。

()2.由单管构成的射极(或源极)跟随器,因为,因此不可能产生自激振荡。

()3.对于一个反馈电路,只要满足起振条件,一定能产生自激振荡。

()4.对于一个反馈放大电路,只要它的反馈网络相移,它的放大电路相移,就有可能产生自激振荡。

()5.对于一个反馈放大电路,反馈网络最大相移,放大电路相移,则不可能自激振荡。

()三、解答题(05 分)1.欲使左下图示电路有可能产生正弦波振荡,试根据相位平衡条件,用“+”、“-”分别标集成运放A的同相输入端和反向输入端。

(05 分)2.试根据相位平衡条件,判断右上图电路有无可能产生正弦波振荡?并简述理由。

(08 分)3.试判断图示两电路能否产生正弦波振荡,若能振荡,请写出振荡频率的近似表达式若不能振荡,请简述理由,设A均为理想集成运放。

(10 分)4.正弦波振荡电路如左下图所示。

设A为理想集成运放,R2=1.5k ,又知在电路振荡稳定时流过R1的电流(有效值)。

试求:1.输出电压U o(有效值)=?2.电阻R1=?(10 分)5.正弦波振荡电路如右上图所示,设A为理想集成运放,已知在电路振荡稳定时,流过R1的流(有效值),输出电压U o(有效值)=2.7V。

试求:1.电阻R2=?2.电阻R1=?(10 分)6.正弦波振荡电路如左下图所示。

设A为理想集成运放,已知电阻R2=1.5k ,电路振荡稳定的输出电压U o(有效值)=2.7V。

试求:1.流过电阻R1的电流(有效值)2.电阻R1=?(05 分)7.某学生连接一个如右上图示的文氏电桥振荡器,但电路不振荡,请你帮他找出错误,并在图加以改正,要求不增、减元器件。

(05 分)8.某学生连接一个如图示的文氏电桥振荡器,但电路不振荡,请你帮他找出错误,并在图加以改正,要求不增、减元器件。

(10 分)9.电路如图(a)、(b)所示,设A均为理想集成运放。

1.选择两电路中的R t值及其温度系数的正、负号;2.计算两电路输出电压的频率f0。

(08 分)10.设图示电路中的A1、A2均为理想运放,试判断该电路有无可能产生正弦波振荡,若可振荡,请写出振荡频率的表达式;若不能振荡,请简述理由。

(08 分)11.设图示电路中的A1、A2均为理想运放,请回答下列问题: 1.为使该电路有可能产生正弦波振荡,试分别用“+”、“-”号标出A1的同相输入端和反相输入端;2.若采用一只负温度系数的热敏电阻R t来稳定该电路输出振幅,试问R t应取代电路中的哪只电阻?(08 分)12.设图示电路中的A1、A2均为理想运放,请回答下列问题: 1.为使该电路有可能产生正弦波振荡,试分别用“+”、“-”号标出A2的同相输入端和反相输入端;2.若采用一只正温度系数的热敏电阻R t来稳定该电路输出振幅,试问R t应取代电路中的哪只电阻?(08 分)13.若图示电路接法无误,但不能产生正弦波振荡,试问其原因何在?应调整电路中的哪些件参数?如何调整?使之能振荡。

(08 分)14.若图示正弦波振荡电路输出波形的上下两边被削平,试问其原因何在?应调整电路中的些元件参数?如何调整?使u O波形不失真。

(10 分)15.文氏电桥正弦波振荡电路如图(a)所示。

图(b)画出热敏电阻R t的特性,设A1、A2为理想集成运放。

试回答下列问题:1.R t的温度系数是正的、还是负的?2.当I t(有效值)多大时,该电路出现稳定的正弦波振荡?此时R t=?3.输出电压U o(有效值)=?(10 分)16.文氏电桥正弦波振荡电路如图(a)所示,图(b)画出了热敏电阻R t的特性,设A1、2均为理想集成运放。

试回答下列问题:1.R t的温度系数是正的、还是负的?2.当I t(有效值)多大时,该电路出现稳定的正弦波振荡?此时R t=?3.输出电压U o(有效值)=?(15 分)17.图示是一个尚未连接好的文氏电桥正弦波振荡电路,设A为理想集成运放,试回答下列题:1.为使电路满足振荡的相位平衡条件,各点之间应如何连接(在图中画出)?2.为使电路满足起振的幅值条件,R f应如何选择?3.为使电路产生100Hz的正弦波振荡,电容C应选多大?4.现有一个具有负温度系数的热敏电阻R t,为了稳幅,可将它替换哪个电阻(假设它和被替换电阻的阻值相同)?(15 分)18.图示是一个尚未连接好的文氏电桥正弦波振荡电路,设A为理想集成运放,试回答下列题:1.为使电路满足振荡的相位平衡条件,各点之间应如何连接(在图中画出)?2.为使电路满足起振的幅值条件,R1应如何选择?3.为使电路产生100Hz的正弦波振荡,电阻R应选多大?4.现有一个具有正温度系数的热敏电阻R t,为了稳幅,可将它替换哪个电阻(假设它和被替换电阻的阻值相同)?(10 分)19.正弦波振荡电路如图所示。

设A为理想集成运放,R2=1.5k ,又知在电路振荡稳定时流过R1的电流(有效值)。

试求:1.输出电压U o(有效值)=?2.电阻R1=?(15 分)20.图示是一个尚未连接好的文氏电桥正弦波振荡电路,设A为理想集成运放,试回答下列题:1.为使电路满足振荡的相位平衡条件,各点之间应如何连接(在图中画出)?2.为使电路满足起振的幅值条件,R1应如何选择?3.为使电路产生100Hz的正弦波振荡,电阻R应选多大?4.现有一个具有正温度系数的热敏电阻R t,为了稳幅,可将它替换哪个电阻(假设它和被替换电阻的阻值相同)?(10 分)21.设图示电路中的A1、A2均为理想集成运放,试回答下列问题:1.为使电路正常工作,请用“+”、“-”号分别标出A1的同相输入端和反相输入端;2.为使电路正常工作,(R2+R3)的大小应满足什么条件?(06 分)22.在图示电路中,若将②端与⑤端相连,试问如何再加上一些适当连线,可以组成一个正波振荡电路。

可不考虑RC串并联网络接入后对差分放大电路静态工作点的影响。

(08 分)23.电路如图所示。

试回答下列各问题: 1.如何将图中两部分电路的有关端点加以连接,使之成为正弦波振荡电路;2.当电路振荡稳定时,差分放大电路的电压放大倍数(08 分)24.电路如图所示。

试回答下列各问题: 1.如何将图中两部分电路的有关端点加以连接,使之成为正弦波振荡电路;2.当电路振荡稳定时,差分放大电路的电压放大倍数(08 分)25.电路如图所示。

试回答下列各问题: 1.如何将图中两部分电路的有关端点加以连接,使之成为正弦波振荡电路;2.当电路振荡稳定时,A组成的放大电路其闭环电压放大倍数,R t为负温度系数的热敏电阻。

(12 分)26.现有集成运放一只,具有负温度系数的热敏电阻R t一只,普通电阻R1一只,已接好的RC并联选频网络一个。

1.试画出用上述元器件及选频网络构成文氏电桥正弦波振荡电路;2.设常温下R t=3.6kΩ,试估算R1的阻值。

(12 分)27.现有集成运放一只,具有正温度系数的热敏电阻R t一只,普通电阻R1一只,已接好的RC并联选频网络一个。

1.试画出用上述元器件及选频网络构成的文氏电桥正弦波振荡电路;2.设常温下R t=1.8kΩ,试估算R1的阻值。

(15 分)28.文氏电桥RC正弦波振荡电路如图所示。

设A为集成运放,其最大输出电压为±15V,而它特性参数均为理想情况,R2=12kΩ。

试确定R w的调节范围及对应的输出峰值电压U om的变化范围。

答案部分:一、选择题(2小题,共17.0分)(05 分)1.答案1.B 2.D(12 分)2.答案1.C 2.D 3.B二、是非题(3小题,共13.0分)(04 分)1.答案1.×2.√3.×4.√5.×(04 分)2.答案1.√2.√3.×4.×5.√(05 分)3.答案1.×2.×3.×4.√5.×三、解答题(28小题,共262.0分)(05 分)1.答案上“-”、下“+”(分析:,欲使,要求,故A上“-”、下“+”)(05 分)2.答案、,存在一个f0,使,满足相位条件,故有可能产生正弦波振荡。

(08 分)3.答案图(a):不能振荡。

因为,,不可能满足振荡的相位平衡条件。

图(b):不能振荡。

,而,不满足振荡的幅值平衡条件。

(10 分)4.答案1.,故2.,故(10 分)5.答案1.故2.,故(10 分)6.答案1.故2.,故(05 分)7.答案电阻R1和R2阻值选择有误,不满足起振条件,可将它们的阻值互换。

(图略)(05 分)8.答案集成运放A输入端正、负极性有误,可将其极性互换。

(图略)(10 分)9.答案1.图(a):,温度系数为负,图(b):,温度系数为正;2.图(a):图(b):(08 分)10.答案因为,,满足相位平衡条件,故有可能产生正弦波振荡。

相关文档
最新文档