正弦波振荡电路基本原理
正弦波振荡电路
当石英晶体受到交变电场作用时,即在两极板上加以交流电 压,石英晶体便会产生机械振动。反过来,若对石英晶体施加 周期性机械力, 使其发生振动,则又会在晶体表面出现相应 的交变电场和电荷,即在极板上有交变电压。当外加电场的 频率等于晶体的固有频率时, 便会产生“机—电共振”, 振 幅明显加大,这种现象称为压电谐振。
实际振荡电路不需要先外加输入信号再接反馈 电路。它最初的起振是依靠振荡电路本身的各 种电压电流的变化。如电源接通的瞬，电流的 突变、噪声等引起的电扰动信号，都是振荡电 路起振时的信号源。
只要满足：|AF|>1，且A+ F =2n，即可起振。
起振后，输出将逐渐增大，若不采取稳幅，这 时若|AF|仍大于1，则输出将会饱和失真。
uo
F 0
AF 1
A 1 R2 F 1
R1
3
R2 2R1
能自行启动的电路（1）
RT
半导体 热敏电阻
t
起振时，RT略大于2R1，
R
_
使|AF|>1，以便起振；
C
+
uo
+
R
C R1
起振后，uo逐渐增大则 RT逐渐减小，使得输出 uo为某值时，|AF|=1， 从而稳幅。
uo
t
Rt
A
能自行启动的电路（2）
1.并联型石英晶体振荡电路
当f0在fs ~fp的窄 小的频率范围内
时,晶体在电路中
起一个电感作用,
它与C1、C2组
Cb
成电容反馈式振
荡电路。
＋UCC
Rc Rb1
V
C1
Rb2
Re
C2
rc正弦波振荡电路原理
rc正弦波振荡电路原理RC正弦波振荡电路是一种基础电路，在通信、控制和计算机等领域中广泛应用。
本文将分步骤阐述RC正弦波振荡电路的原理，帮助读者更好地理解。
第一步：介绍RC正弦波振荡电路的作用RC正弦波振荡电路是一种基础电路，其作用是产生正弦波信号。
正弦波信号在许多领域中都有广泛应用。
例如，在通信领域中，正弦波信号是最重要的信号之一，可以用于传输语音和数据等信息。
在控制领域中，正弦波信号可以用于驱动电机等设备。
在计算机领域中，正弦波信号可以用于时钟信号和数字信号的转换等方面。
第二步：介绍RC正弦波振荡电路的基本原理RC正弦波振荡电路由一个电容器和一个电阻器组成。
当电容器充电时，电荷会积累在电容器的两个板之间，导致电压逐渐增加。
当电压达到一定值时，电荷开始从电容器中流出，导致电压逐渐下降。
当电容器充电和放电的速度相等时，RC正弦波振荡电路就产生了正弦波信号。
这是因为电容器的电压随时间变化的方式类似于正弦函数。
通过调节电容器和电阻器的参数，可以改变正弦波信号的振荡频率和振幅。
第三步：介绍RC正弦波振荡电路的具体实现方法RC正弦波振荡电路可以通过一个晶体管实现。
电路的基本结构如下：在电路中，晶体管的基极被连接到电阻器和电容器的交界处，发射极被接地，而集电极则通过一个负反馈回路连接到电阻器上。
当电路中没有输入信号时，晶体管处于关闭状态。
但是由于电容器在之前的充电过程中积累了电荷，因此在关闭时，电容器的电压并不为零。
当一个小的初始信号被应用于电路时，信号将被放大，并在电容器和电阻器之间产生振荡。
振荡的频率和振幅可以通过调整电容器和电阻器的值来控制。
第四步：总结RC正弦波振荡电路是一种基础电路，在通信、控制和计算机等领域中应用广泛。
通过一个电容器和一个电阻器的组合，可以产生正弦波信号。
由于RC正弦波振荡电路的实现方法较为简单，因此在实践中得到了广泛应用。
正弦波振荡器原理
正弦波振荡器原理
正弦波振荡器是一种产生正弦波信号的电路或设备，它的工作原理基于反馈回路和谐振现象。
首先，正弦波振荡器通常由放大器和反馈网络组成。
放大器负责提供信号的放大，而反馈网络则将一部分输出信号返回输入端，从而使电路产生振荡。
具体来说，当正弦波振荡器开始工作时，放大器会放大输入信号。
将一部分放大后的信号通过反馈网络返回到放大器的输入端，与输入信号相叠加。
这就形成了一个反馈回路。
在反馈回路中，存在向前传输的放大路径和反馈传输的路径。
放大路径将输入信号进行放大，而反馈路径则将一部分输出信号返回输入端。
在理想情况下，放大路径和反馈路径的增益相等，从而使得回路保持稳定。
当反馈回路的增益满足特定的条件时，回路会产生谐振现象。
也就是说，输入信号和反馈信号在回路中互相加强，形成一个持续不衰减的振荡。
为了保持回路稳定，正弦波振荡器会引入一些稳定元件，如电容和电感。
这些元件能够提供适当的频率选择和谐振调节，以确保输出信号的频率稳定和准确。
总之，正弦波振荡器通过反馈回路和谐振现象来产生稳定的正弦波信号。
合适的放大器、反馈网络和稳定元件的组合能够实
现不同频率范围内的正弦波振荡器。
这在电子通信、信号处理、声音合成等许多应用领域中都有着广泛的应用。
正弦波振荡电路的基本原理
1.4 正弦波振荡电路的分析步骤
1. 分析电路的结构和组成 2. 判断电路是否满足自激振荡条件 3. 振荡频率的估算
模拟电子技术
正弦波振荡电路的组成与分类
正弦波振荡电路的分析步骤
1.1平衡振荡的条件
正弦波振荡电路就是一个没有输入信号的 带选频网络的正反馈放大电路。
•
•
•
•
•
→ X a X i X f
Xa X f
振荡条件
•
•
•
→ X f •
X0
•
Xf•
A F A Fa f 1 →
动画
A F 1 幅度平衡条件
uo ui
Fu
uf uo
Uo1
Uf1
O Ui1 Ui2
Uf2 Uf2
Ui3 Ui4
ui u起uf f振
稳幅
1.3 正弦波振荡电路的组成与分类
组成:
1. 放大电路 Au 2. 正反馈网络 Fu
满足振荡条件
3. 选频率网络—实现单一频率的振荡
4. 稳幅环节—使振荡稳定、波形好
分类：
RC振荡电路、 LC振荡电路、 石英晶体振荡电路
A F A F 1 相位平衡条件
AF = a+ f= 2n
n = 0,1,2．．．
1.2 正弦波振荡电路的起振条件
••
起振条件 AF 1
Ui 放大器 Uo Au
AF 2nπ
Uf 反馈网络
Fu
uouo
Uo4
Au Fu > 1
Uo3
Uo2
1/Fu Au Fu < 1 Au
Au = 1/Fu
Au
模拟电子技术
正弦波振荡电路的基本原理
rc正弦波振荡电路
RC正弦波振荡电路简介RC正弦波振荡电路是一种基于电容（C）和电阻（R）元件的电路，可以产生稳定的正弦波电信号。
这种电路常见于信号发生器、音频放大器和频率计等领域。
本文将介绍RC正弦波振荡电路的基本原理、设计方法和应用。
原理RC正弦波振荡电路的基本原理是基于RC网络的充放电特性。
当电容器充电时，电流会通过电阻器，同时电流也会通过电容器。
充电过程中，电容器的电压会逐渐增加，直到达到充电电压。
一旦充电电压达到，电容器将开始放电，电流仍然通过电阻器，但是方向相反。
这样不断循环的充电和放电过程将产生连续的正弦波信号。
设计方法1. 选择合适的电阻值和电容值选择合适的电阻和电容值是设计RC正弦波振荡电路的关键。
其中，电阻决定了振荡频率，而电容决定了振荡周期。
根据公式：f = 1 / (2 * π * R * C)其中，f为振荡频率，π为圆周率，R为电阻值，C为电容值。
可以调整R和C的数值来获得所需的振荡频率。
2. 确定放大倍数RC正弦波振荡电路通常需要放大信号的幅度。
可以通过添加一个放大器来实现，放大器通常采用运算放大器或晶体管等元件。
3. 稳定性分析在设计RC正弦波振荡电路时，需要考虑电路的稳定性。
稳定性可以通过研究电路的极点和传递函数来评估。
如果电路的极点位于左半平面，那么电路是稳定的，否则是不稳定的。
通过合适的选择元件值，可以实现稳定的振荡电路。
应用RC正弦波振荡电路具有广泛的应用领域，包括但不限于以下几个方面：1. 信号发生器RC正弦波振荡电路可以用作信号发生器，用于产生稳定的正弦波信号，用于实验、测试和测量等应用。
2. 音频放大器RC正弦波振荡电路经过合适的放大器可以用于音频放大器中，用于放大音频信号。
3. 频率计RC正弦波振荡电路可以用于频率计，通过测量电路振荡频率来实现对待测信号频率的测量。
结论RC正弦波振荡电路是一种基于RC网络的电路，可以实现稳定的正弦波振荡。
通过选择合适的电阻和电容值，设计合适的放大倍数和稳定性分析，可以实现所需的振荡频率和信号幅度。
第八章 正弦波振荡电路
第八章 正弦波振荡电路分析振荡产生的机理和条件，讨论正弦波振荡电路的一般结构和分析方法，介绍常见的RC 、LC 和石英晶体正弦波振荡电路的组成和工作原理。
第一节 正弦波振荡电路的基本原理一个放大电路通常在输入端外加信号时才有输出。
如果在它的输入端不外接信号的情况下，在输出端仍有一定频率和幅度的信号输出，这种现象就是放大电路的自激振荡。
自激振荡对于放大电路是有害的，它破坏了放大电路的正常工作状态，需要加以避免和消除。
但在振荡电路中，自激却是有益的。
对于自激振荡的频率和幅度加以选择和控制，就可构成正弦波振荡器。
振荡电路既然不需外接输入信号，那么它的输出信号从何而来？这就是我们要讨论的振荡电路能产生自激振荡的原因和条件。
一、振荡的条件在图6－1中，A是放大电路，F 是反馈网络。
当将开关S 接在端点1上时，就是一般的开环放大电路，其输入信号电压为i U ，输出信号电压为o U 。
如果将输出信号o U 通过反馈网络反馈到输入端，反馈电压为f U ，并设法使f U＝i U ，即两者大小相等，相位相同。
那么，反馈电压f U就可以代替外加输入信号电压i U ，来维持输出o U 。
也就是说将开关S 接在端点2，除去外加信号而接上反馈信号，输出信号仍将保持不变，即不需输入而靠反馈来自动维持输出。
这时，放大器就变为自激振荡器了。
由以上的讨论可知，要维持自激振荡，必须满足f U＝i U ，即反馈信号与输入信号大小相等，相位相同。
由于放大电路的开环电压放大倍数为i o A U U = o f F U U =若i f U U ＝，则F A＝o fi oU U U U ＝1（F A称为环路增益）。
因此，振荡电路维持自激振荡的条件是：F A＝１ 即F A＝１称为幅值平衡条件。
其物理意义为：信号经放大电路和反馈网络构成的闭环回路后，幅值保持不变，既无增加也无衰减。
f a ϕϕ＋＝2n π（n ＝0，1，2……）称为相位平衡条件。
正弦波振动电路的原理
正弦波振动电路的原理正弦波振动电路是一种将直流电信号转换为正弦波信号的电路。
它是通过使用集成电路中的运算放大器、电感、电容和电阻组成的，可以产生稳定的正弦波信号。
正弦波振动电路的核心是基于运算放大器的反馈机制。
运算放大器（Op Amp）是一种具有高增益和低输出阻抗的放大器。
它能够将输入信号的电压放大到一个很高的增益，同时具备稳定性和线性特性。
正弦波振动电路的基本原理是利用反馈机制将输出信号再次输入到输入端，实现电路自激振荡。
它通过调节电路的增益和相位来产生稳定的正弦波形。
正弦波振动电路的核心元件是RC网络。
RC网络是由电阻（R）和电容（C）组成的电路。
它能够通过电容器的充放电过程实现对信号的平滑处理和稳定输出。
RC网络通过选择适当的电阻和电容值，可以控制正弦波振动电路的振荡频率和幅度。
在正弦波振动电路中，RC网络与运算放大器的反馈回路相连接，形成一个闭合回路。
输入信号经过放大后与反馈信号混合，通过RC网络产生新的输出信号，并再次输入到运算放大器的输入端。
正弦波振动电路中，反馈回路的相位和增益是关键。
通过控制相位和增益，可以使电路产生稳定的正弦波信号。
其中，相位是通过相移电路（相移器）实现的。
相移器能够将输入信号的相位延迟或提前一定角度，调整正弦波振动电路的相位。
正弦波振动电路的增益是通过放大器和负反馈实现的。
放大器能够将输入信号放大到一个适当的级别，而负反馈则通过控制放大器的增益来实现对输出信号的调节。
负反馈机制可以保持电路的稳定性和线性特性，并控制振荡的幅度。
正弦波振动电路中，频率是通过选择适当的电感和电容值实现的。
电感是一种储存能量的元件，具有自感性。
它通过储存电磁能量，使电路产生振荡。
电容则是一种储存电荷的元件，具有介质的电极储存电荷的特性。
通过调节电感和电容的数值，可以控制电路的振荡频率。
总的来说，正弦波振动电路是一种将直流电信号转换为正弦波信号的电路。
它通过使用运算放大器、RC网络和相移器等元件，通过反馈回路实现了自激振荡，产生稳定的正弦波信号。
《LC正弦波振荡电路》课件
LC正弦波振荡电路的构成
原理和特点
LC振荡电路利用电感和电容器构成共振电 路，产生稳定且纯净的正弦波信号。
重要组件
振荡电路由电感、电容器和电阻组成，这 些元件起到不同的作用。
LC正弦波振荡电路的运行原理
1
共振条件
当电感和电容的参数满足一定条件
频率调节方法
2
时，振荡电路会产生共振现象。
通过调节电容和电感的数值，我们
《LC正弦波振荡电路》 PPT课件
本课件将介绍LC正弦波振荡电路的原理和应用。首先，我们会了解振荡电路 的定义和作用，以及为什么学习正弦波振荡电路。让我们一起探索这个令人 着迷的主题！
振荡电路的基本原理
1 基本组成部分
振荡电路由放大器、反馈网络和能量源组成。
2 工作原理
通过正反馈，振荡电路能够产生连续不断的信号输出。
可以改变振荡电路的输出频率。
3
幅度调节方法
可以通过改变电阻的数值来调节振 荡电路的输出幅度。
例题分析
电路ห้องสมุดไป่ตู้形图
我们将分析一个具体的LC正 弦波振荡电路的波形图并解 读其特点。
电路元件
了解电路中各个元件的作用 和参数对波形的影响。
频谱分析
通过频谱分析仪观察电路输 出的频谱特性。
正弦波振荡器的原理
正弦波振荡器的原理
正弦波振荡器是一种电路，用于产生稳定的正弦波信号。
它由几个基本组件构成，包括放大器、反馈电路和频率控制元件。
首先，放大器是振荡器的核心部分。
它负责放大输入信号的幅度，并提供足够的反馈信号以维持振荡器的振荡。
接下来是反馈电路。
它将一部分输出信号反馈到放大器的输入端，形成正反馈回路。
这样，输出信号经过放大后再次进入放大器，形成持续的振荡。
最后是频率控制元件，通常是由电容或电感构成的电路。
它的作用是控制振荡器的频率。
通过调整电容或电感的值，可以改变振荡器输出信号的频率。
当振荡器开始工作时，初始信号经过放大器放大后进入反馈电路。
由于正反馈的存在，输出信号不断增大，直到达到稳定的振荡状态。
振荡器的稳定性取决于正反馈回路的增益和频率控制元件的精确性。
需要注意的是，正弦波振荡器的工作受到许多因素的影响，例如温度、噪声和元件的非线性等。
因此，设计和优化正弦波振荡器需要考虑这些因素，并采取适当的措施来提高其性能和稳定性。
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。
正弦波振荡电路ppt课件
具有很好的选择性和频稳度。
2. 石英晶体谐振器的符号、等效电路和电抗特性
Co — 静态电容，较大
Lq — 晶体振动时的动态电感 ，很大
Cq —晶体振动时的动态电容，很小
rq — 等效摩擦损耗电阻，很小
串联谐振频率 并联谐振频率
1 fs 2 LqCq
1
fP 2
起振时，热敏电阻处于冷态，RF 阻值较大， A•u 1 RF / R1 大，
.
起振容易。U o
.
If
T RF A•u
最后达到 A•u =3，
进入平衡状态。由于运放始终线性工作，因此波形好。
例8.1.1
图示为一实用RC桥式振荡电路。（1）求f0 ；（2） 说明二极管的作用；（3）说明 RP 如何调节。
.1
因为振荡频率处，Fu 3
为满足起振振幅条件
A•uF• u
1，应使
.
Au
3
.
即 Au 1 (RF / R1 ) 3
2. 常用的RC 桥式振荡电路
参数选择：
1 f0 2RC
RF 2R1
RF 不能太大， 否则正弦波将
失真，甚至变
成方波。
稳幅措施：采用负温度系数热 敏电阻实现外稳幅。
1. 石英谐振器结构
石英是一种各向异性的结晶体，其化 学成分是SiO2 。从一块晶体上按一定的方 位角切割成的薄片称为晶片。在晶片的两 面涂上银层作为电极，电极上焊出两根引 线固定在管脚上，封装后就构成了石英晶 体谐振器。
2. 石英晶体的压电效应与谐振特性
压电效应： 电极间加电场
电极间加机械力
晶体机械变形 晶体产生电场
起振时，二极管未导通，
rc桥式正弦波振荡电路工作原理
一、概述随着现代电子科技的发展，振荡电路在各种电子设备中得到了广泛应用。
而rc桥式正弦波振荡电路作为一种常见的振荡电路，其工作原理对于理解振荡电路的基本原理具有重要意义。
本文将介绍rc桥式正弦波振荡电路的工作原理，帮助读者更好地理解其运行机制。
二、RC桥式正弦波振荡电路的基本概念1. RC桥式正弦波振荡电路是一种采用电容和电阻构成的振荡电路，能够产生正弦波输出信号。
2. 该电路由两个RC正反馈网络组成，通过这两个网络的相互作用，实现了振荡器的正弦波振荡输出。
三、RC桥式正弦波振荡电路的工作原理1. 电路结构RC桥式正弦波振荡电路由两个RC正反馈网络和一个放大器组成。
其中，两个RC网络通过共享一个放大器进行相互耦合，从而实现正弦波振荡输出。
2. 工作过程a. 当电路通电后，由于RC网络的特性，会在两个网络中储存电荷，并在放大器的作用下开始振荡。
b. 两个RC网络中存储的电荷会通过放大器进行放大和反馈，形成正反馈环路。
c. 当正反馈增益等于1时，电路开始产生稳定的正弦波输出信号。
3. 振荡频率振荡频率由RC网络的电容和电阻值来决定，可以通过调节这些元件的数值来改变振荡频率。
四、RC桥式正弦波振荡电路的特点与应用1. 特点a. 输出正弦波形式的信号，适用于一些需要正弦波信号的电子设备。
b. 由于采用了RC网络，电路非常简单，成本较低。
c. 可以通过调节电路元件的数值来改变振荡频率，具有一定的灵活性。
2. 应用a. 在各种工业控制系统中，常常用到正弦波振荡电路，比如在交流电源供电系统中。
b. 在科学研究领域，正弦波振荡电路也被广泛应用，如在实验室中产生需要的正弦波信号等。
五、总结RC桥式正弦波振荡电路作为一种常见的振荡电路，其工作原理相对简单，但是具有重要的理论和实际意义。
通过本文的介绍，读者可以更清楚地了解RC桥式正弦波振荡电路的工作原理及其在实际应用中的特点和重要性。
希望读者能够通过学习，深入理解振荡电路的相关理论知识，为今后的学习和工作打下坚实的基础。
三极管正弦波振荡电路
三极管正弦波振荡电路三极管正弦波振荡电路是一种常见的电子电路，通过三极管的放大和反馈作用，可以产生稳定的正弦波信号。
这种电路在许多电子设备中被广泛应用，例如无线电收发器、音频放大器和振荡器等。
三极管正弦波振荡电路的工作原理是利用三极管的放大性质和反馈回路的作用，在适当的电路条件下实现信号的不断放大和反馈，最终产生稳定的正弦波输出。
三极管正弦波振荡电路的结构通常包括三极管、电阻、电容和电感等元件。
其中，三极管作为信号放大的核心部件，起着放大和控制电流的作用。
电阻、电容和电感等元件则起着限流、存储能量和滤波的作用，使正弦波振荡电路能够稳定地工作。
在设计三极管正弦波振荡电路时，需要根据具体的要求和条件选择合适的元件参数，并进行合理的电路布局和连接。
三极管正弦波振荡电路的工作原理可以通过数学模型和电路分析来解释。
一般来说，正弦波振荡电路分为放大器部分和反馈回路两个部分。
放大器部分通过三极管将输入信号放大到一定幅度，然后经过反馈回路将一部分信号反馈到输入端，形成正反馈回路。
在合适的条件下，正反馈回路会使电路产生自激振荡，产生稳定的正弦波输出。
因此，三极管正弦波振荡电路的频率、幅度和稳定性等参数都与电路中各个元件的参数和工作状态密切相关。
三极管正弦波振荡电路的设计和优化是电子工程师们在实际工程中常常面对的问题。
在设计电路时，需要考虑到元件的选取、参数的调整和电路的稳定性等方面。
根据实际需求和条件，可以采取不同的设计方案和优化策略来实现正弦波振荡电路的性能优化。
通过模拟仿真和实际测试，可以验证电路的设计方案和优化效果，进一步提高电路的性能和可靠性。
三极管正弦波振荡电路在实际应用中具有广泛的应用价值。
在通信、音响、测控等领域，都可以看到三极管正弦波振荡电路的身影。
例如，在调频调幅调相收发信机中，正弦波振荡电路可以产生稳定的高频信号，实现信号的调制和解调。
在音频放大器中，正弦波振荡电路可以产生稳定的音频信号，实现音频信号的放大和输出。
文氏电桥正弦波振荡电路
文氏电桥正弦波振荡电路文氏电桥正弦波振荡电路是一种基于反馈机制的电路，其具有稳定性高、频率精确等特点，被广泛应用于科学研究和工程实践中。
本文将从原理、电路设计、电路参数选择和实验结果等方面介绍文氏电桥正弦波振荡电路。
一、原理文氏电桥正弦波振荡电路的基本原理是利用反馈作用，使电路产生无衰减的振荡输出。
具体而言，电路中的电阻、电容和二极管等元件按一定的组合方式组成文氏电桥，而在桥路两侧则连有放大器，形成反馈回路。
在适当的条件下，电路会自动产生电流变化，进而输出一定频率的正弦波信号。
二、电路设计文氏电桥正弦波振荡电路的电路设计分为数个环节。
首先需要确定电路的振荡频率，然后根据频率选择合适的电容和电阻，进而计算桥路的元件数值。
接下来需要设计合适的反馈放大器电路，以及通过电压稳压电路来为电路提供稳定的电源。
最后将设计好的电路原理图转化为PCB电路板的布局和线路连接。
三、电路参数选择在具体的电路设计中，需要根据实际需要来确定电路元件的数值和参数。
一般而言，电路的振荡频率和输出幅度是最为重要的参数。
对于振荡频率而言，需要选择合适的电容和电阻来计算桥路的RC值。
同时还要考虑到放大器的增益和回路的稳定条件等问题。
对于输出幅度而言，则需要控制放大器的放大倍数和主反馈路径的电阻值等参数。
四、实验结果实验结果表明，文氏电桥正弦波振荡电路能够稳定产生一定频率的正弦波输出。
同时对于不同频率和不同电路参数的组合，电路的输出特性也不同。
实验中还可以通过调整电路参数和反馈路径来调制输出信号的相位和形状。
综合而言，文氏电桥正弦波振荡电路是一种基于反馈机制和RC 元件的电路，具有很多优良的特性。
在实际应用中，可以根据具体需求和实验条件进行合适的修改和调整，以产生更加稳定、精确和可控的信号输出。
正弦波自激振荡的基本原理
正弦波自激振荡的基本原理在放大电路中，为了改善电路性能，通常引入负反馈（中频区）。
当电路附加相移（高频区或低频区）转变了反馈信号的极性时，电路中的负反馈就会变成正反馈。
此时，若反馈环路增益满意肯定条件，电路就会产生自激振荡。
这是有害的，应当消退。
在振荡电路中，人为地引入正反馈，并使反馈环路增益满意肯定的条件，那么，电路在没有外部激励的状况下会产生输出信号，即产生自激振荡。
无论在放大电路还是在振荡电路中，自激振荡的本质是相同的。
即振荡时电路中的反馈肯定是正反馈，并且反馈环路增益必需满意肯定的条件。
1．产生正弦波自激振荡的条件产生正弦波自激振荡的平衡条件为：实质上，只要电路中的反馈是正反馈，相位平衡条件就肯定满意，这是由电路结构打算的，而幅度平衡条件则由电路参数打算，当环路增益AF＝1时，电路产生等幅振荡；AF1时电路产生减幅振荡；AF1时，电路产生增幅振荡。
所以自激振荡的起振条件为：2．选频特性在振荡电路中，当放大电路或正反馈网络具有选频特性时，电路才能输出所需频率的正弦信号。
也就是说，在电路的选频特性作用下，只有频率为的正弦信号才能满意振荡条件。
3．稳幅措施假如振荡电路满意起振条件，在接通直流电源后，它的输出信号将随时间的推移渐渐增大。
当输出信号幅值达到肯定程度后，放大环节的非线性器件接近甚至进入饱和或截止区，这时放大电路的增益A将会渐渐下降，直到满意幅度平衡条件AF＝1，输出信号将不会再增大，从而形成等幅振荡。
这就是利用放大电路中的非线性器件稳幅的原理。
由于放大电路进入非线性区后，信号幅度才能稳定，所以输出信号必定会产生非线性失真（削波）。
为了改善输出信号的非线性失真，经常在放大电路中设置非线性负反馈网络（如，热敏电阻、半导体二极管、钨丝灯泡等），使放大电路未进入非线性区时，电路满意幅度平衡条件（），维持等幅振荡输出。
这是一种比较好的稳幅措施。
4．正弦波信号发生器的电路组成正弦波信号发生器一般由放大电路、正反馈网络、选频网络和稳幅环节组成。
文氏正弦波振荡电路
文氏正弦波振荡电路
文氏正弦波振荡电路（Wien bridge oscillator）是一种用于产生正弦波信号的电路。
它是由美国物理学家 Max Wien 在1891年发明的。
这种电路的基本原理是利用了RC网络的频率特性和负反馈的相位特性来实现自激振荡。
它包含一个由两个电阻R和两个电容C组成的RC网络，以及一个放大器和一个负反馈网络。
当系统达到稳定状态时，RC网络的频率特性和放大器的增益特性会使得系统产生一个特定频率的正弦波信号。
然后，这个信号经过负反馈网络，根据放大器的增益特性产生一个负反馈信号，使得系统保持稳定。
文氏正弦波振荡电路的特点是稳定性好，频率可调，输出幅度可控。
它常被用于音频信号发生器、电子钟、电子琴等领域。
然而，由于RC网络的元件值对于频率的精确匹配要求较高，因此在实际应用中需要精确调整元件的数值，以达到期望的输出频率和幅度。
另外，电路中的放大器也需要具备高增益和低失真的特性，以保证正弦波信号的质量。
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。
正弦波振荡电路
正弦波振荡电路正弦波振荡电路是一种常见的电路，它可以产生稳定的正弦波信号，被广泛应用于通信、测量、音频等领域。
本文将从电路原理、设计和应用等方面介绍正弦波振荡电路。
一、电路原理正弦波振荡电路是一种自激振荡电路，其主要原理是利用放大器的正反馈作用，使放大器输出的信号反馈到输入端形成振荡。
具体来说，正弦波振荡电路由三个基本元件构成：放大器、反馈网络和振荡器。
放大器是正弦波振荡电路的核心部件，它的作用是放大输入信号。
反馈网络是将放大器输出信号反馈到输入端的部件，它的作用是使放大器输出的信号与输入信号同相位。
振荡器是将放大器输出的信号反馈到输入端后形成的振荡电路。
在正弦波振荡电路中，放大器和反馈网络的组合是关键。
放大器的放大倍数和反馈网络的反馈系数决定了电路的稳定性和频率特性。
如果反馈系数过大，正弦波振荡电路将失去稳定性，形成尖峰波振荡电路。
如果反馈系数过小，电路将无法形成振荡。
二、电路设计正弦波振荡电路的设计需要考虑多个因素，包括放大器的选择、反馈网络的设计和电路参数的计算等。
下面将分别介绍这些方面的内容。
1. 放大器的选择放大器是正弦波振荡电路的核心部件，其放大倍数和频率特性对电路的性能有重要影响。
通常选择运放作为放大器，因为运放具有高放大倍数和良好的频率响应特性。
2. 反馈网络的设计反馈网络是正弦波振荡电路的关键部件，其设计需要考虑反馈系数和相位等因素。
通常采用RC网络作为反馈网络，其反馈系数和相位可以通过电路参数进行调节。
3. 电路参数的计算电路参数的计算是正弦波振荡电路设计中的关键步骤。
需要根据电路元件的特性和工作频率等因素进行计算。
具体来说，需要计算放大器的增益、反馈网络的反馈系数和相位等参数。
三、电路应用正弦波振荡电路在通信、测量、音频等领域有广泛的应用。
其中，应用最广泛的是在通信中产生稳定的载波信号。
此外，正弦波振荡电路还可以用于音频振荡器、频率计、信号发生器等领域。
在通信中，正弦波振荡电路主要用于产生载波信号。
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。
《RC正弦波振荡电路》课件
元件介绍：RC正弦波振荡电路
电阻（R）
• 控制电期
放大器
• 增强信号强度 • 稳定输出波形
工作步骤：RC正弦波振荡电路
1
1. 电荷储存
电容充电，储存电荷。
2
2. 电荷放电
电容放电，释放储存的电荷。
3
3. 正弦波输出
通过重复充放电过程，产生稳定的正弦波输出。
《RC正弦波振荡电路》 PPT课件
本PPT课件介绍RC正弦波振荡电路的定义、基本原理、元件介绍、工作步骤、 实验结果、应用领域和发展前景。
定义：RC正弦波振荡电路
1 基本概念
RC正弦波振荡电路是一种能够产生稳定正弦波输出的电路，由电阻（R）和电容（C）组 成。
2 工作原理
通过不断充放电过程中的能量转换，实现电荷的周期性振荡，从而产生稳定的正弦波。
实验结果：RC正弦波振荡电路
示波器波形
波形图显示了RC正弦波振荡电 路产生的稳定正弦波。
频率测量
振幅测量
通过测量电路输出的频率，验
测量电路输出的振幅，评估RC
证RC正弦波振荡电路的稳定性。 正弦波振荡电路的信号强度。
应用领域：RC正弦波振荡电路
通信系统
用于产生高频信号，传输 信息。
科学实验
用于实验室研究和测量设 备。
音频设备
用于产生音频信号，如音 乐播放器和音响设备。
发展前景：RC正弦波振荡电路
1
技术进步
不断改进电路设计和性能，提高正弦波的质量和稳定性。
2
应用扩展
应用领域不断扩大，涵盖更多行业和领域。
3
创新发展
探索新的电路结构和元件组合，拓宽RC正弦波振荡电路的应用领域。
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并联型石英 晶体振荡器
30 2020/2/29
（2）并联型石英晶体振荡器：利用石英晶体在频率
为 f和s 之f p 间呈感性特点，与外接电容器可构成并
联晶体振荡器，又称电容三点式振荡器。由于
f s 和非常f p 接近，故其振荡器频率高度稳定。
31 2020/2/29
9.3非正弦波信号发生器基本原理
9.2.1 RC型正弦波振荡器 1.RC串并联电路的选频特性
RC串并联选频电路
F=
Uf Uo
=
R
+
R∥ 1
j C
1 ＋R ∥
1
j C
j C
令f 0
=
1 ，则F= 2π RC
3+
j(
1 f
f0 )
f0 f
若f
=
f0
=
1 2π RC
，则FMAX
=
1 3
,j
f
=0
RC正弦波振荡电路副频特性 RC正弦波振荡电路相频特性
Y = 1 = + jC R + jL
=
R2
R
+ (L)2
+
j[C
R2
L + (L)
2
]
LC并联网络
发生并联谐振的条件为： C
=
R2
L + (L) 2
谐振角频率为：
0 =
1 LC
或f 0
=
2
1 LC
2.变压器反馈式LC正弦波振荡电路 必须有合适的同名端！
变压器反馈式LC 正弦波振荡电路
矩形波
三波
锯齿波
尖顶波
阶梯波
【常用的非正弦波】
32 2020/2/29
9.3.1 矩形波发生器 1. 工作状态 输出无稳态，有两个暂态； 定义为第一暂态与第二暂态。 2. 电路组成 （1）开关电路：输出只有高电平和低电平两种状 态，采用电压比较器。 （2）反馈网络：自控，在输出为某一状态时孕育 翻转成另一状态的条件。应引入反馈。
555引脚功能
2.应用电路实例 （1）多谐振荡器：
多谐电路
工作波形
输出信号周期：
T = T1 + T2 = 0.7(R1 + 2R2 )C
振荡频率和占空比分别为 ：
1
1.43
f = T R1 + 2R2 C
q = T1 R1 + R2 T R1 + 2R2
（2）施密特触发器：
施密特触发器
Uf：反馈电压 F：反馈系数 Uf = FUo Uo = AUi
正弦波振荡电路框图
没有输入信号时，U = U 此时，Uo=AUi=Auf=AFUo
i
f°
即： A F = 1 A F = 1
幅度平衡
j A + j F = 2 n π 相位平衡
正弦波振荡电路起振副度条件:
5G8038典型应用电路
函数发生器所产生的振荡频率为：
fo
=
1.66RPACT
1
1 +
RPB 2RPA RPB
9.4.2 555集成信号发生器
1. 电路结构 555 定时电路由电阻分压器、比较器、 基本RS触发器、MOS开关及输出缓冲 器五个基本单位组成。
555内部框图
工作波形
【施密特触发器的应用】 （1）将正弦波（或三角波）变换成矩形波； （2）波形的整形； （3）幅度鉴别。
作业 1、4、7、9
当Uc下降到UV≥ 时，比较器又一次改变状态， 输出电压跳变为，高平 +U.Z
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4.输出方波周期
T = RC ln(1+ 2R1 ) Rf
若利用二极管
的单向导点性，使电容充电和放电回路时间常
数不同，便可得到占空比可调的矩波信号发生
器。
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9.3.2 三角波和锯齿波发生器 1. 电路组成 用积分运算电路可将方波变为三角波。
振荡达到一定幅度后，环路增益从大于1，自动 减小到1，维持等幅输出。
一般有两类稳幅措施：（1）利用放大器件本身 的非线性；（2）采用正温度系数的热敏电阻稳 幅。
5．振荡频率计算
R兹C的型低正频弦信波号振。荡f器=适2合1R产C 生几赫兹至几百千赫
振荡频率:
9.2.2 ＬＣ正弦波振荡器
1.LC并联回路的选频特性
R1
R1 + RF
UZ
此时，u 0通过电阻R向电容C充电，电容电压 uC
以时间常数 =RC的指数规律上升。
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（2）当 uC 上升到时u，C≥比u较+器翻转，输出低电
平
（U第Z 二暂态），电压比较器同相
输入端电位变为
u+
=
R1
R1 + RF
UZ
此时，电容以时间常数 =RC的规律放电，Uc下降,
分析电路的步骤： （1)组成部分是否完整 （2) 放大电路是否能正常工作 （3) 是否满足相位条件 电路特点： 优点：易振，波形较好； 缺点：耦合不紧密，损耗大，
频率稳定性不高。
3.电感反馈式LC正弦波振荡电路
电感反馈式LC 正弦波振荡电路
电感的三个抽头分别接晶体管的三个极 ，故称之为电感三点式电路。 电路特点： 优点：耦合紧密，易振，振幅大，C 用可调
率固定的场合。 用LC并联回路担任选频网络的ＬＣ正弦波振器。其 振荡频率一般在１MHz以上，甚至可高达 1000MHz。
9.2.3 石英晶体振荡器 1.石英晶体的基本特点 SiO2结晶体按一定方向切割的晶片。 压电效应和压电振荡：机械变形和电场的关系 固有频率取决于其几何尺寸，故非常稳定。
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矩形波发生器
（3）延迟环节：使得两个状态均维持一定的时 间，决定振荡频率。利用RC电路实现。
电容上的波形
输出波形
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3.原理分析 （1）电容初始电压为零，设电源接通瞬间电压比较 器输出高电平 +U（Z 第一暂态），电压比较器同相 输入端的电位为
u+
=
电容可获得较宽范围的振荡频率。 缺点：波形较差，常含有高次谐波。为使振
荡波形好，采用电容反馈式电路。
4.电容反馈式LC正弦波振荡电路
电容反馈式LC 正弦波振荡电路
f0 2π
1 L C1C2 (C1 + C2 )
若C C1且C C2，则
f0
2π
1 LC
电路特点：波形好，振荡频率调整范围小，适于频
A F > 1 A F > 1
j A + j F = 2 n π
【正弦波振荡电路的组成】 （1) 放大电路：放大作用 （2) 正反馈网络：满足相位条件 （3) 选频网络：确定，保证电路产生
正弦波振荡 （4) 非线性环节（稳幅环节）：稳幅
【正弦波振荡的分析方法】 （1）电路的组成是否具备正弦波振荡电路的四个基本 环节； （2）判断基本放大电路能否正常工作，是否建立起合 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正反馈； （4）分析是否满足幅值条件。
9.4集成信号发生器
9.4.1集成函数发生器及其应用 1. 5G8038的原理框图、封装外形
5G8038结构框图
5G8038引脚图
2．5G8038主要特点 （1）同时有三种波形输出：正弦波、三角波、
方波。 （2）工作频率范围：0。001Hz～500kHz 。 （3）失真度低：1%。 （4）使用简单，外接元件少。 3．集成函数发生器应用 如图所示是产生正弦波、三角波和方波信号的函 数发生器的典型电路图。输出信号可直接从2、 3、9脚高阻输出或经一个集成放大器低阻输出。
三角波发生器
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三角波形图
39
2.原理分析
A1同相输入端电位可根据叠加原理求出，即
u U1+ =
R2 R1 + R2
+ ‘
0
R1
R1 + R2
u0
由于A1反相输入端电压U1_=0,有U1+=0，所以
U0 =
R2 R1
u,0
=
R2 R1
Uz
在三角波信号发生器的基础上，只要对电路稍加 改动，即可构成锯齿波信号发生电路。
按电路元件分类：
分立元件振荡器（由R、L、C、三极管、变压器的元件构成） 集成振荡器（由集成放大器和门电路组成） 晶体振荡器（物理器件 — 石英晶体）
按振荡器输出频率分类：
超低频振荡器（1Hz以下） 低频振荡器（1Hz — 3KHz） 高频振荡器（3KHz — 3MHz） 超高频振荡器（3MHz以上）
第九章 振荡电路
9.1振荡电路的作用及分类 9.2正弦波振荡电路基本原理 9.3非正弦波信号发生器基本原理 9.4集成信号发生器
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9.1振荡电路的作用与分类
【振荡电路 (也称为振荡器)的作用】一是能 量的传递，二是信号的处理。
【振荡器的分类】 按振荡器工作原理分类：
反馈振荡器非 正正 弦弦 波波 振振 荡荡 器器 （（ 需采 满足用定 幅时 度强 、制 相正 位平反馈 衡方 条式 件） ） 负阻振荡器非 正正 弦弦 波波 振振 荡荡 器器 （（ 用用 器件器件 的的 负负 阻阻 效效 应应 维维 持持 振振 荡荡 ））
9.2正弦波振荡电路基本原理
【振荡电路的特点】 （1）无外加信号，输出一定频率一定幅值的信号； （2）电路中引入的是正反馈，且振荡频率可控； （3）在电扰动下，对于某一特定频率的信号形成正反