实验八 RC桥式正弦波振荡器

三、实验原理
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Rw 10K Rf 1K
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ห้องสมุดไป่ตู้
+UCC 100K +12V 5.1K 10μF _ +
R1 16K C1 0.01µF A
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1M
10K
10μF_ +
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10μF _ +
T1
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T2 82Ω
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C2 0.01µF
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R2 16K
15K
U0 + _ 50μF
1.2K 430Ω
3．调节电压串联负反馈放大器的放大倍数 仍断开RC选频网络 加电源V 仍断开RC选频网络，加电源VCC，调整两级放大电 RC选频网络， 路的静态工作点，使两个三极管均处于放大状态， 路的静态工作点，使两个三极管均处于放大状态，在 放大器的输入端加上适当大小的交流信号V 放大器的输入端加上适当大小的交流信号 Vi （ 小于 频率约为1 调节负反馈电阻R 1V ） ， 频率约为 1KHZ ， 调节负反馈电阻 Rf ， 使放大倍 稍大于3 示波器监视输出波形不产生失真。 数AV稍大于3。示波器监视输出波形不产生失真。 4．测量振荡频率 放大器调整后，去掉信号源，接上RC选频网络， RC选频网络 放大器调整后，去掉信号源，接上RC选频网络，用 示波器观察是否有振荡波形，然后微调R 示波器观察是否有振荡波形 ， 然后微调 Rf ， 使输出端 波形大而失真小。用频率计测出振荡器的频率 频率， 波形大而失真小。用频率计测出振荡器的频率，填入 并与表中的理论比较。 表8-1中，并与表中的理论比较。
电路才能维持振荡。 A • F = 1 ，只有Ａ＝３电路才能维持振荡。 要使电路自行起振 A • F
1 所以A必须 ≥ 1 ，因 F = ，所以 必须 3
大于3 ，但不能过大。如果太大，振荡幅度值将受到晶体 大于 但不能过大。如果太大， 管非线性的限制，波形将产生严重失真。 管非线性的限制，波形将产生严重失真。
六、思考题
1．文氏电桥振荡的最高振荡频率受哪些因素限制？ 文氏电桥振荡的最高振荡频率受哪些因素限制？ 为了改善振荡器的输出波形， 2．为了改善振荡器的输出波形，在文氏电桥振荡 器中采取了什么措施？ 器中采取了什么措施？
五、实验要求
按照实验步骤整理实验数据， 1 ． 按照实验步骤整理实验数据 ， 并描绘观察的波 形。 由给定电路元件数值计算出振荡频率， 2 ． 由给定电路元件数值计算出振荡频率 ， 并与实验 值进行比较，分析误差产生的主要原因。 值进行比较，分析误差产生的主要原因。 总结文氏电桥振荡器的振荡条件。 3 ． 总结文氏电桥振荡器的振荡条件 。 整理实验数 列表比较实验结果和理论估算值，分析误差原因。 据，列表比较实验结果和理论估算值，分析误差原因。
按表8 改变电阻R 和电容C 按表 8-1 改变电阻 R 和电容 C ， 用示波器观察是否有 振荡波形，然后再次微调R 振荡波形 ， 然后再次微调 Rf， 使输出端波形大而失真 用频率计测出振荡器的频率， 填入表8 小 。 用频率计测出振荡器的频率 ， 填入表 8-1 中 ， 并 与表中的理论比较。 与表中的理论比较。 表８-１
& VF & F= = & VO 1 R1 C1 1 1+ + + j ωR1 R2 C 2 − R2 C 2 ωR2 C1
当R1 = R2 = R，C1= C2 = C时 ， 时
& F= 1 1 3 + j ωRC − ωRC
1 1 f = F= 当频率 ，根据幅度平衡条件 2πRC 时， 3
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图8-1 RC桥式振荡器实验电路 桥式振荡器实验电路
1．实验线路图 ． 由两部分组成： 图8-1由两部分组成：R1、R2、C1、C 2 组成具有 选频作用的正反馈网络； 组成两级共射极放大器， 选频作用的正反馈网络；T1、T2组成两级共射极放大器， 并接成电压串联反馈，具有输入电阻高， 并接成电压串联反馈，具有输入电阻高，输出电阻低的 特点，其输入、输出阻抗对正反馈影响较小。 特点，其输入、输出阻抗对正反馈影响较小。 2．起振条件 在图8-1电路中，其选频网络的正反馈系数为 在图8 电路中，
RC值 值 R1=R2=16K C1=C2=0.01u R1=R2= K C1=C2=0.01u R1=R2=16K C1=C2= u R1=R2= C1=C2= K u f的计算值 的计算值 f的测量值 的测量值
注意改变电阻R和电容C 电阻R1 R2要同步变换 R1、 要同步变换， 注意改变电阻R和电容C时，电阻R1、R2要同步变换， 电容C1 C2也是同步变换 C1、 也是同步变换。 电容C1、C2也是同步变换。
四、实验内容及方法
1．按照图8-1所示的实验电路连接电路； 按照图8 所示的实验电路连接电路； ２．测量RC选频网络的幅频特性 测量RC选频网络的幅频特性 RC 从电路的A 处断开， 不加直流电压V RC串并 从电路的 A 处断开 ， 不加直流电压 VCC ， 在 RC 串并 联网络两端加3 有效值） 的低频信号（ kHz左右 左右） 联网络两端加 3V （ 有效值 ） 的低频信号 （ 1kHz 左右 ） ， 改变信号的频率， RC并联端 并联端（ 断处） 改变信号的频率，在RC并联端（A断处）测选频网络的 幅频特性。找出A 输出电压最大（ 时的输入信 幅频特性。找出A处输出电压最大（约1V）时的输入信 号频率，并于理论值比较。 号频率，并于理论值比较。 注意： 改变信号频率时， 应保证加在RC串并联网 注意 ： 改变信号频率时 ， 应保证加在 串并联网 络两端的电压值不变。 络两端的电压值不变。 电压值不变
实验八
一、实验目的
RC桥式正弦波振荡器 RC桥式正弦波振荡器
1．学会测量频率和测试振器； ．学会测量频率和测试振器； 2．验证RC桥式振荡器的起振条件 。 ．验证 桥式振荡器的起振条件
二、实验仪器设备
函数信号发生器； 1．双踪示波器； 双踪示波器； 2．函数信号发生器； 交流毫伏表； 3．交流毫伏表； DZX－2B型电子学综合实验装置 型电子学综合实验装置； 4．DZX－2B型电子学综合实验装置； 5．电阻器、电容器若干 电阻器、