三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)(内容清晰)

合集下载

正弦波振荡器实验报告(高频电路)

正弦波振荡器实验报告(高频电路)

高频电路原理与分析实验报告组员:学号:班级:电子信息工程实验名称:正弦波振荡器指导教师:一.实验目的1.掌握电容三点式LC振荡电路和晶体振荡器的基本工作原理,熟悉其各元件的功能;2.掌握LC振荡器幅频特性的测量方法;3.熟悉电源电压变化对振荡器振荡幅度和频率的影响;4.了解静态工作点对晶体振荡器工作的影响,感受晶体振荡器频率稳定度高的特点。

二.实验内容V ,1.用示波器观察LC振荡器和晶体振荡器输出波形,测量振荡器输出电压峰-峰值p p并以频率计测量振荡频率;2.测量LC振荡器的幅频特性;3.测量电源电压变化对振荡器的影响;4.观察并测量静态工作点变化对晶体振荡器工作的影响。

三、实验步骤1、实验准备插装好正弦振荡器与晶体管混频模块,接通实验箱电源,此时模块上电源指示灯和运行指示灯闪亮。

用鼠标点击显示屏,选择“实验项目”中的“高频原理实验”,然后再选择“振荡器实验”中的“LC振荡器实验”,显示屏会显示出LC振荡器原理实验图。

说明:电路图中各可调元件的调整,其方法是:用鼠标点击要调整的原件,模块上对应的指示灯点亮,然后滑动鼠标上的滑轮,即可调整该元件的参数。

利用模块上编码器调整与鼠标调整其效果完全相同。

用编码器调整的方法是:按动编码器,选择要调整的元件,模块上对应的指示灯点亮,然后旋转编码器旋钮,即可调整其参数。

我们建议采用鼠标调整,因为长时间采用编码器调整,可能会造成编码器损坏。

本实验箱中,各模块可调元件的调整,其方法与此完全相同,后面不再说明。

2、LC振荡实验(为防止晶体振荡器对LC振荡器的影响,应使晶振停振,即调2W3使晶振停振。

)(1)西勒振荡电路幅频特性测量用铆孔线将2P2与2P4相连,示波器接2TP5,频率计与2P5相连。

开关2K1拨至“p”(往下拨),此时振荡电路为西勒电路。

调整2W4使输出幅度最大。

(用鼠标点击2W4,且滑动鼠标滑轮来调整。

)调整2W2可调整变容管2D2的直流电压,从而改变变容管的电容,达到改变振荡器的振荡频率,变容官上电压最高时,变容管电容最小,此时输出频率最高。

高频实验报告LC正弦波振荡电路

高频实验报告LC正弦波振荡电路

高频实验报告LC正弦波振荡电路高频实验报告LC正弦波振荡电路实验实验名称:姓名:余丽芳学号:110404213班级:通信二班时间:2014.01.03南京理工大学紫金学院电光系一、实验目的1(进一步学习掌握正弦波振荡电路的相关理论。

2(掌握电容三点式LC振荡电路的基本原理,熟悉其各元件功能;熟悉静态工作点、耦合电容、反馈系数、等效Q值对振荡器振荡幅度和频率的影响。

3(熟悉LC振荡器频率稳定度,加深对LC振荡器频率稳定度的理解。

二、实验使用仪器1(LC、晶体正弦波振荡电路实验板2(60MH双踪示波器万用表3.三、实验基本原理与电路1.LC振荡电路的基本原理,,振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。

,,振荡器是指振荡回路是山,,元件组成的。

从交流等效电路可知:山,,振荡回路引出三个端子,分别接振荡管的三个电极,而构成反馈式自激振荡器,因而乂称为三点式振荡器。

如果反馈电压取自分压电感,则称为电感反馈,,振荡器或电感三点式振荡器;如果反馈电压取自分压电容,则称为电容反馈,,振荡器或电容三点式振荡器。

在儿种基本高频振荡回路中,电容反馈,,振荡器具有较好的振荡波形和稳定度,电路形式简单,适于在较高的频段工作,尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振荡频率可高达儿白,,,,,,,。

普通电容三点式振荡器的振荡频率不仅与谐振回路的LC元件的值有关,而且还与晶体管的输入电容C以及输出电容C有关。

当工作环境改变或更换管子时,振荡频率及其稳ioCC定性就要受到影响。

为减小、的影响,提高振荡器的频率稳定度,提出了改进型电i。

容三点式振荡电路一一串联改进型克拉泼电路、并联改进型西勒电路,分别如图2-1和2-2所示。

EEC CRRCRRbl C 3 bl CCC1 1L L C CCb Rb Rb2 b2 RRe e CC2 2 C图2-2西勒振荡电路图2-1克拉泼振荡电路串联改进型电容三点式振荡电路一一克拉泼电路振荡频率为:1 ,, OLC,其中由下式决定C,1111.,, CCC, CC, C, lo2i~选,时,,振荡频率可近似写成C, C, C,, CC,, C, 0121.,OLC这就使儿乎与C和值无关,提高了频率稳定度。

通信电子线路实验报告三点式振荡讲解

通信电子线路实验报告三点式振荡讲解

通信电子线路课程设计课程名称通信电子线路课程设计专业通信工程班级学号姓名指导教师2015年7月15日前言现代通信的主要任务就是迅速而准确的传输信息。

随着通信技术的日益发展,组成通信系统的电子线路不断更新,其应用十分广泛。

实现通信的方式和手段很多,通信电子线路主要利用电磁波传递信息的无线通信系统。

在本课程设计中,着眼于无线电通信的基础电路——LC正弦振荡器的分析和研究。

常用正弦波振荡器主要由决定振荡频率的选频网络和维持振荡的正反馈放大器组成,这就是反馈振荡器。

按照选频网络所采用元件的不同,正弦波振荡器可分为LC振荡器、RC振荡器和晶体振荡器等类型。

其中LC振荡器和晶体振荡器用于产生高频正弦波。

正反馈放大器既可以由晶体管、场效应管等分立器件组成,也可由集成电路组成。

LC振荡器中除了有互感耦合反馈型振荡器之外,其最基本的就是三端式(又称三点式)的振荡器。

而三点式的振荡器中又有电容三点式振荡器和电感三点式振荡器这两种基本类型。

反馈振荡器是一种常用的正弦波振荡器,主要由决定振荡频率的选频网络和维持振荡的正反馈放大器组成。

按照选频网络所采用元件的不同,正弦波振荡器可分为LC振荡器、RC振荡器和晶体振荡器等类型。

本文介绍了高频电感三点式振荡器电路的原理及设计,电感三点式易起振,调整频率方便,可以通过改变电容调整频率而不影响反馈系数。

正弦波振荡器在各种电子设备中有着广泛的应用。

根据所产生的波形不同,可将振荡器分成正弦波振荡器和非正弦波振荡器两大类。

前者能产生正弦波,后者能产生矩形波、三角波、锯齿波等。

在此次的通信电子线路课程设计中,我选做的是电感三点式振荡设计,通过为时一周的上机实验,我学到了很多书本之外的知识,在老师的指导下达到实验设计的要求指标,并且完成了低频、中频到高频的过渡,同时利用傅里叶变换分析产生的振荡波形。

希望此次的课程设计能够得到老师的认可与肯定。

二零一五年七月目 录一、课程设计的目的 (2)二、课程设计的基本要求 (2)三、课程设计题目及指标 (2)四、理论基础 (3)4.1 振荡器 (3)4.2 三点式振荡器原理及分类 (3)4.3 电感三点式(哈特莱)振荡器 (4)4.4 振荡器工作原理 (5)五、振荡条件 (6)5.1自激振荡建立的过程 (6)5.2自激振荡器的电路构成 (7)5.3振荡器的起振条件 (7)5.4振荡器的平衡条件 (7)5.5振荡器平衡状态的稳定条件 (8)5.6振荡器三类条件总结 (9)5.7 振荡器的频率稳定 (9)六、电路设计 (11)6.1 设计概述 (11)6.2 电感振荡部分 (11)6.3 输出缓冲级部分 (13)七、电路调试 (14)7.1电路调试概述 (14)7.2晶体管选择 (14)7.3直流馈电线线路调试 (14)7.4振荡回路调试 (15)7.5问题总结 (17)八、实验仿真演示 (18)8.1 低频时仿真试验 (18)8.1.1电路图 (18)8.1.2示波器波形显示 (18)8.1.3 3R 4C 参数设置 (19)8.2 中频时仿真试验 (22)8.2.1电路图 (22)8.2.2 波形图 (22)8.3 高频时仿真试验 (23)8.3.1电路图 (23)8.3.2波形图 (24)九、结果分析 (28)十、心得体会 (29)十一、参考文献 (31)附录 (32)一、课程设计的目的通过课程设计,加强对高频电子技术电路的理解,学会查寻资料﹑方案比较,以及设计计算等环节。

正弦波振荡器实验报告

正弦波振荡器实验报告

正弦波振荡器实验报告4.改变电容 C4的值,分别为0.33μF和0.001μF,从示波器上观察起振情况和振荡波形的好坏,并做好记录。

填入表 1.3 中。

5.将 C4 的值恢复为0.033μF,分别调节 Rp 在最大到最小之间变化时,观察振荡波形,并做好记录。

填入表 1.4 中。

四、暑假记录与数据处理1、电路的直流电路图和交流电路图分别如下:(1):直流通路图2)交流通路图2、改变电容 C 6的值时所测得的频率 f 的值如下:3、C40.033μF0.33μF0.01μFC6(pF)270470670270470670270470670F(Hz)494853.5403746.8372023.832756.832688.232814.4486357.7420875.4373357.21)、当 C4=0.033uF 时:C6=270pF 时, f= 1/T=1000000/2.0208=494853.5HZC6=470pF 时, f=1/T=1000000/2.4768=403746.8HZC6=670pF 时, f=1/T=1000000/2.6880=372023.8HZ2)、当 C4=0.33uF 时:C6=270pF 时, f= 1/T=1000000/30.5280=32756.8HC6=470uF时, f= 1/T=1000000/30.5921=32688.2HZC6=670uF 时, f= 1/T=1000000/30.4744=32814.4HZ3)、 C4=0.01时:当 C6=270uF 时,当 C6=270uF 时, f=1/T=1000000/2.0561=486357.7HZ当 C6=470uF 时, f=1/T=1000000/2.3760=420875.4HZ当 C6=670uF 时, f=1/T=1000000/2.6784=373357.2HZ2、将 C4 的值恢复为0.033μ F,分别调节 Rp 在最大到最小之间变化时的频率和波形如下:Rp(KΩ)5040302010F(HZ)403746.8416666.7420875.4425170.1422582.8529553.3(3)、当 Rp=30k 时, f= 1/T=1000000/2.3760=420875.4HZ(4)、当 Rp=20k 时, f= 1/T=1000000/2.3520=425170.1HZ(5)、当 Rp=10k 时, f= 1/T=1000000/2.3664=422582.8HZ(6)、当 Rp=0k 时, f= 1/T=1000000/2.3280=529553.3HZ总结:由表一可知,当 C4 较大(既为 0.33PF)时,不管 C6 如何变化,电路所输出的波形的频率比较稳定,而且没有失真。

三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)

三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)

三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)摘要本实验采用三点式正弦波振荡器电路,通过实验验证了三点式正弦波振荡器的设计和实际应用,其中包括三点式正弦波振荡器的基本原理、电路结构和工作特性等。

实验结果表明,通过合理的电路设计和优化,可以得到高精度、稳定性好的正弦波振荡器,为工程应用提供了重要的参考。

关键词:三点式正弦波振荡器、电路结构、工作特性一、实验目的1.熟悉三点式正弦波振荡器的基本原理和电路结构;3.通过实验验证三点式正弦波振荡器的设计和实际应用。

二、实验原理三点式正弦波振荡器是一种常用的基本电路,它通过正反馈作用在电路中产生自激振荡现象,从而输出对称的正弦波信号。

其基本原理如下:当输出正弦信号幅度变动时,输入放大器的反相输出端和反馈电容之间的电压也会变化,导致反馈放大器的增益也会随之变化,最终导致输出正弦波的幅度稳定在一定的水平上。

同时,在电路中增加合理的RC网络,可以使三点式正弦波振荡器输出的波形更加准确、稳定。

其中,- OA1, OA2分别为运算放大器;- R1, R2, R3分别为电阻,C1, C2分别为电容,L为电感;- 输出信号可以从OA1反相输出端或者OA2非反相输出端输出。

三、实验过程本实验采用EDA软件进行电路仿真和搭建,整个实验过程分为以下几个步骤:1.根据电路原理图,使用EDAW工具将三点式正弦波振荡器的电路搭建出来;2.依据实验材料,按照电路图要求选择合适的R、C、L值;3.将搭建好的电路连接上电源(+12V),开启仿真。

4.在电路仿真过程中,通过示波器观察输出的正弦波形,并分析波形的稳定性和频率响应等特性;5.修改电路参数,观测输出波形的变化情况,并记录相应的数据;四、实验结果通过实验,在合适的电路参数和电源电压下,三点式正弦波振荡器的输出波形为一定幅值的正弦波。

图2 实验得到的三点式正弦波振荡器输出波形五、实验分析通过本实验,我们可以看出三点式正弦波振荡器具有以下特点:1.输出波形准确、稳定。

高频电子线路实验正弦波振荡器

高频电子线路实验正弦波振荡器

.太原理工大学现代科技学院高频电子线路课程实验报告专业班级信息13-1学号2013101269姓名指导教师颖实验名称 正弦波振荡器(LC 振荡器和晶体振荡器) 专业班级 信息13-1 学号 2013100 0 成绩 实验2 正弦波振荡器(LC 振荡器和晶体振荡器) 2-1 正弦波振荡器的基本工作原理 振荡器是指在没有外加信号作用下的一种自动将直流电源的能量变换为一定的波形的交变振荡能量的装置。

正弦波振荡器在电子领域中有着广泛的应用。

在信息传输系统的各种发射机中,就是把主振器(振荡器)所产生的载波,经过放大、调制而把信息发射出去。

在超外差式的各种接收机中,是由振荡器产生的一个本地振荡信号,送入混频器,才能将高频信号变成中频信号。

振荡器的种类很多。

从所采用的分析方法和振荡器的特性来看,可以把振荡器分为反馈式振荡器和负阻式振荡器两大类。

我们只讨论反馈式振荡器。

根据振荡器所产生的波形,又可以把振荡器氛围正弦波振荡器和非正弦波振荡器。

我们只介绍正弦波振荡器。

常用正弦波振荡器主要是由决定振荡频率的选项网络和维持振荡的正反馈放大器组成,这就是反馈振荡器。

按照选频网络所采用的元件不同,正弦波振荡器可以分为LC 振荡器、RC 振荡器和晶体振荡器等类型。

一、反馈型正弦波自激振荡器基本工作原理 以互感反馈振荡器为例,分析反馈型正弦自激振荡器的基本原理,其原理电路如图2-1所示; 当开关K 接“1”时,信号源Vb 加到晶体管输入端,这就是一个调谐放大器电路,集电极回路得到了一……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………个放大了的信号Vf。

当开关K接“2”时,信号源Vb不加入晶体管,输入晶体管是Vf的一部分V’b。

若适当选择互感M和Vf的极性,可以使Vb和V’b大小相等,相位相同,那么电路一定能维持高频振荡,达到自激振荡的目的。

实际上起振并不需要外加激励信号,靠电路内部扰动即可起振。

高频——实验报告

高频——实验报告

实验一正弦波振荡器一、实验目的1了解三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计算。

2通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数、负载变化对起振和振荡幅度的影响。

3研究外界条件(温度、电源电压、负载变化)对角振荡器频率稳定度的影响。

4测量振荡器的反馈系数、波段复盖系数、频率稳定度等参数。

二、实验设备TKGPZ-1型高频电子线路综合实验箱;双踪示波器;频率计繁用表。

三、实验内容1熟悉振荡器模块各元件及其作用;2进行LC振荡器波段工作研究;3研究LC振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响;4测试LC振荡器的频率稳定度。

三、基本原理将开关S2的1拨上2拨下,S1全部断开,由晶体管Q3和C13、C20、C10、CCI、L2构成电容三点式反馈振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器,电容CCI可用来改变振荡器频率。

f=振荡器频率约为4.5MHZ振荡电路反馈系数:1320560.12 470CFC==≈振荡器输出通过耦合电容C3加到由Q2组成的射极跟随器的输入端,因C3容量很小,再加上射随器的输入阻抗很高,可以减小负载对振荡器的影响。

四、实验步骤1研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。

2将开关S2的1拨上,构成LC振荡器。

3改变上偏置电位器RA1,并用示波器测量对应点的振荡幅度Vp-p,记下停振时的静态工作点电流值。

五、实验结果1、组成LC西勒振荡器:短接K1011-2、K1021-2、K103 1-2、K1041-2,并在C107处插入1000p的电容器,这样就组成了LC西勒振荡器电路。

用示波器(探头衰减10)在测试点TP102观测LC振荡器的输出波形,再用频率计测量其输出频率。

2、调整静态工作点:短接K104 2-3(即短接电感L102),使振荡器停振,并测量三极管BG101的发射极电压Ueq;然后调整电阻R101的值,使Ueq=0.5V,并计算出电流Ieq(=0.5V/1K=0.5mA)。

实验三 正弦振荡实验

实验三 正弦振荡实验

实验三 正弦振荡实验一、 实验目的1、 掌握晶体管工作状态,反馈大小,负载变化对振荡幅度与波形的影响。

2、掌握改进型电容三点式正弦波振荡器的工作原理及振荡性能的测量方法。

3、研究外界条件变化对振荡频率稳定度的影响。

4、比较LC 振荡器和晶体振荡器频率稳定度,加深对晶体振荡器频率稳定为何高的理解。

二、 实验原理与线路正弦波振荡器是指振荡波形接近理想正弦波的振荡器,这是应用非常广泛的一类电路,产生正弦信号的振荡电路形式很多,但归纳起来,不外是RC 、LC 和晶体振荡器三种形式,在本实验中,我们研究的主要是LC 三端式振荡器及晶体振荡器。

LC 三点式振荡器的基本电路如图1所示:根据相位平衡条件,图中构成振荡电路的三个电抗中间,X 1、X 2 必须为同性质的电抗,X 3 必须为异性质的电抗,且它们之间应满足下列关系式: X 3 = -(X 1+X 2)这就是LC 三端式振荡器相位平衡条件的判断准则。

若X 1 和X 2 均为容抗,X 3 为感抗,则为电容三端式振荡电路;若X 1 和X 2 均为感抗,X 3 为容抗,则为电感三端式振荡器。

下面以电容三端式振荡器为例分析其原理。

1、电容三端式振荡器共基电容三端式振荡器的基本电路如图2 所示。

图中C3 为耦合电容。

由图可见:与发射极连接的两个电抗元件为同性质的容抗元件C1 和C2;与基极连接的为两个异性质的电抗元件C2 和L ,根据前面所述的判别准则,该电路满足相位条件。

若要它产生正弦波,还须满足振幅,起振条件,即:A O ·F >1。

式中A O 为电路刚起振时振荡管工作状态为小信号时的电压增益;F 是反馈系数。

2、振荡管工作状态对振荡器性能的影响对于一个振荡器,当其负载阻抗及反馈系数F 已经确定的情况,静态工作点的位置对振荡器的起振以及稳定平衡状态有着直接的影响,如图3中(a )、(b )所示。

图 1 LC 三点式振荡器的等效电路 图2 考毕兹振荡器图3 晶体管工作状态对性能的影响图3(a )工作点偏高,振荡管工作范围易进入饱和区,输出阻抗的降低将会使振荡波形严重失真,严重时,甚至使振荡器停振。

电子电路综合实验-LC正弦波振荡器报告

电子电路综合实验-LC正弦波振荡器报告

LC 正弦波振荡(虚拟实验)1、 电容三点式(1)121100,400,10C nF C nF L mH ===示波器频谱仪(2)121100,400,5C nF C nF L mH ===示波器频谱仪(3)121100,1,5C nF C F L mH μ===示波器频谱仪数据表格: (C1, C2, L1) (C 1,C 2,L 1) O U •i U •增益A 相位差 谐振频率f 0 测量值 理论值 测量值 理论值 (100nF,400nF,10mH )5.972V1.486V44.0191806.025kHz5.627(100nF,400nF,5mH ) 4.698V 1.161V 4 4.047 180 7.995 kHz 7.958 (100nF,1uF,5mH )7.116V711.458mV1010.0021807.897 kHz7.465实验数据与理论值间的差异分析:增益差别不大但谐振频率差别较大, 主要是由于读数是的精度有限造成的。

由于游标以格为单位, 因此读数时选取的幅值最大的点可能与实际有差, 因而谐振频率的测量也有误差。

2、 电感三点式(1)1225,100,200L mH L H C nF μ===示波器频谱仪(2)1225,100,100L mH L H C nF μ===示波器频谱仪(3)1222,100,100L mH L H C nF μ===示波器频谱仪数据表格:(L1, L2, C2)(L1,L2,C2)OU•(V)iU•(mV)增益A 相位差谐振频率f0测量值理论值测量值(kHz)理论值(kHz)(5mH,100uH,200nF) 4.497V 89.938mV 50.001 50 180 5.039kHz 4.983 (5mH,100uH,100nF) 4.504V 90.070 mV 50.005 50 180 7.010kHz7.047(2mH,100uH,100nF) 4.483V 224.150mV 20.000 20 180 10.951kHz10.983实验数据与理论值间的差异分析:误差均较小, 主要由于电路不够稳定以及读数精度造成。

三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)

三点式正弦波振荡器(高频电子线路实验报告)

三点式正弦波振荡器(⾼频电⼦线路实验报告)三点式正弦波振荡器⼀、实验⽬的1、掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计算。

2、通过实验掌握晶体管静态⼯作点、反馈系数⼤⼩、负载变化对起振和振荡幅度的影响。

3、研究外界条件(温度、电源电压、负载变化)对振荡器频率稳定度的影响。

⼆、实验内容1、熟悉振荡器模块各元件及其作⽤。

2、进⾏LC 振荡器波段⼯作研究。

3、研究LC 振荡器中静态⼯作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。

4、测试LC 振荡器的频率稳定度。

三、实验仪器1、模块 3 1块2、频率计模块 1块3、双踪⽰波器 1台4、万⽤表 1块四、基本原理实验原理图见下页图1。

将开关S 1的1拨下2拨上, S2全部断开,由晶体管N1和C 3、C 10、C 11、C4、CC1、L1构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器,电容CCI 可⽤来改变振荡频率。

)14(1210CC C L f +=π振荡器的频率约为4.5MHz (计算振荡频率可调范围)振荡电路反馈系数F=32.04702202203311≈+=+C C C振荡器输出通过耦合电容C 5(10P )加到由N2组成的射极跟随器的输⼊端,因C 5容量很⼩,再加上射随器的输⼊阻抗很⾼,可以减⼩负载对振荡器的影响。

射随器输出信号经N3调谐放⼤,再经变压器耦合从P1输出。

图1 正弦波振荡器(4.5MHz )五、实验步骤1、根据图1在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作⽤。

2、研究振荡器静态⼯作点对振荡幅度的影响。

(1)将开关S1拨为“01”,S2拨为“00”,构成LC 振荡器。

(2)改变上偏置电位器W1,记下N1发射极电流I eo (=11R V e ,R11=1K)(将万⽤表红表笔接TP2,⿊表笔接地测量V e ),并⽤⽰波测量对应点TP4的振荡幅度V P-P ,填于表1中,分析输出振荡电压和振荡管静态⼯作点的关系,测量值记于表2中。

高频电容三点式正弦波振荡器课程设计报告

高频电容三点式正弦波振荡器课程设计报告

目录摘要. (I)1绪论 (1)2.1反馈振荡器的原理 (2)2.1.1原理分析 (2)2.1.2平衡条件 (3)2.1.3起振条件 (3)2.1.4稳定条件 (4)2 .2电容三点式振荡器 (4)3设计思路及方案 (6)3.1总体思路 (6)3.2设计原理 (6)3.3单元设计 (7)3.3.1电容三点式振荡单元 (7)4电路仿真与实现 (10)4.1基于 NI.Multisim.V10.0.1软件的电路仿真 (10)5心得体会 (14)摘要在社会信息化程度越来越高的背景下,通讯工具在我们的生活中扮演了越来越重要的角色。

高频信号发生器主要用来向各种电子设备和电路提供高频能量或高频标准信号,以便测试各种电子设备和电路的电气特性。

高频信号发生器主要是产生高频正弦振荡波,故电路主要是由高频振荡电路构成。

振荡器的功能是产生标准的信号源,广泛应用于各类电子设备中。

所以,振荡器是电子技术领域中最基本的电子线路,也是从事电子技术工作人员必须要熟练掌握的基本电路。

本次课设要求制作高频电容三点式正选拨振荡器,采用晶体三极管或集成电路,场效应管构成正弦波振荡器,达到任务书所要求的目标。

并介绍了设计步骤,比较了各种设计方法的优缺点,总结了不同振荡器的性能特征。

使用实验要求的电源和频率计进行验证,实现了设计目标。

关键字:通信高频信号电容正弦波振荡器1绪论在社会信息化程度越来越高的背景下,通讯工具在我们的生活中扮演了越来越重要的角色。

振荡器简单地说就是一个频率源,一般用在锁相环中能将直流电转换为具有一定频率交流电信号输出的电子电路或装置。

详细说就是一个不需要外信号激励、自身就可以将直流电能转化为交流电能的装置。

一般分为正反馈和负阻型两种。

所谓“振荡”,其涵义就暗指交流,振荡器包含了一个从不振荡到振荡的过程和功能。

能够完成从直流电能到交流电能的转化,这样的装置就可以称为“振荡器”。

一个振荡器必须包括三部分:放大器、正反馈电路和选频网络。

高频课设报告---通信电子线路课程设计——电容三点式正弦波振荡器

高频课设报告---通信电子线路课程设计——电容三点式正弦波振荡器

目录一课程设计目的 (2)二课程设计题目 (2)三课程设计内容 (2)3.1 仿真设计部分 (2)3.1.1设计方案的选择 (2)3.1.2振荡器的原理概述 (3)3.1.3方案对比与选择 (5)3.1.4电路设计方案 (7)3.1.5元器件的选择 (9)3.1.6电路仿真 (9)3.1.7元器件清单 (12)3.2系统制作和调试 (13)3.2.1系统结构 (13)3.2.2系统制作 (15)3.2.3调试分析 (16)四课后总结和体会 (17)参考文献 (17)一课程设计目的《高频电子线路》课程是电子信息专业继《电路理论》、《电子线路(线性部分)》之后必修的主要技术基础课,同时也是一门工程性和实践性都很强的课程。

课程设计是在课程内容学习结束,学生基本掌握了该课程的基本理论和方法后,通过完成特定电子电路的设计、安装和调试,培养学生灵活运用所学理论知识分析、解决实际问题的能力,具有一定的独立进行资料查阅、电路方案设计及组织实验的能力。

通过设计,进一步培养学生的动手能力。

二课程设计题目1、模块电路设计(采用Multisim软件仿真设计电路)1)采用晶体三极管或集成电路,场效应管构成一个正弦波振荡器;2)额定电源电压5.0V ,电流1~3mA;输出中心频率 6 MHz (具一定的变化范围);2、高频电路制作、调试LC 高频振荡器的制作和调试三 课程设计内容3.1 仿真设计部分3.1.1设计方案的选择电容反馈式振荡电路的基本电路就是通常所说的三端式(又称三点式)的振荡器,即LC 回路的三个端点与晶体管的三个电极分别连接而成的电路,如图2-0所示。

由图可见,除晶体管外还有三个电抗元件X1、X2、X3,它们构成了决定振荡器频率的并联谐振回路,同时构成了正反馈所需的网络,为此根据振荡器组成原则,三端式振荡器有两种基本电路,如图2-0所示。

图2-0中X1和X2为容性,X3为感性,满足三端式振荡器的组成原则,反馈网络是由电容元件完成的,称电容反馈振荡器电容反馈式振荡电路的设计及原理分析电路由放大电路、选频网络、正反馈网络组成。

三点式正弦波振荡器实验数据

三点式正弦波振荡器实验数据

三点式正弦波振荡器实验数据引言三点式正弦波振荡器实验是电子工程学中的一项基础实验,用于研究电路中的振荡现象。

本文将详细介绍该实验的原理、实验装置、实验过程和实验数据分析,并对实验结果进行深入探讨。

一、实验原理正弦波振荡器是一种能够产生稳定频率和振幅的信号源。

它由三个主要部分组成:放大器、反馈网络和频率稳定电路。

1.1 放大器在正弦波振荡器中,放大器起到放大信号的作用。

放大器通常采用共射放大器或共基放大器的形式,工作在其放大区间。

1.2 反馈网络反馈网络是正弦波振荡器中的关键组成部分,它将部分输出信号反馈到放大器的输入端,从而形成正反馈回路,使得系统产生振荡。

1.3 频率稳定电路频率稳定电路用于保持振荡器的输出频率稳定。

最常见的频率稳定电路是RC网络,通过调节电容或电阻的值可以改变振荡器的频率。

二、实验装置本实验使用的实验装置主要包括示波器、信号发生器和三点式正弦波振荡器电路。

2.1 示波器示波器用于显示电路的波形,是本实验中不可缺少的仪器之一。

示波器可以测量电压和时间的关系,并以波形的形式显示出来。

2.2 信号发生器信号发生器用于产生稳定的正弦波信号,作为振荡器电路的输入信号。

信号发生器具有可调节频率和振幅的功能,可以为实验提供所需的输入信号。

2.3 三点式正弦波振荡器电路三点式正弦波振荡器电路是本实验的核心部分。

它由放大器、反馈网络和频率稳定电路组成,可以产生稳定的正弦波信号。

三、实验过程3.1 实验准备首先,将示波器和信号发生器连接起来,并根据实验要求设置信号发生器的输出频率和振幅。

3.2 搭建电路根据实验指导书提供的电路图,搭建三点式正弦波振荡器电路。

确保电路连接正确并牢固。

3.3 调节电路打开示波器和信号发生器,逐步调节电路,使得示波器上显示出稳定的正弦波波形。

根据实验指导书中给出的方法,调节放大器、反馈网络和频率稳定电路的参数。

3.4 记录实验数据在调节电路的过程中,用示波器测量和记录各部分电路的电压和频率值。

lc振荡器实验报告范文lc正弦波振荡器实验报告范文

lc振荡器实验报告范文lc正弦波振荡器实验报告范文

lc振荡器实验报告范文lc正弦波振荡器实验报告范文高频电子线路课程设计报告设计题目:三端式LC振荡器设计与仿真专业专业班级学号学生姓名指导教师教师评分2016年11月20日三端式LC振荡器设计与仿真摘要:正弦波振荡器的作用是产生频率稳定、幅值不变的正弦波输出。

本设计采用的是改进型电容三点式振荡器,即西勒振荡器。

其具有输出波形好、工作频率高、改变C调节频率时不影响反馈系数等优点,适用于波段宽、频率可调的场合。

西勒振荡器由能量控制作用的放大器、将输出信号送回到输入端的正反馈网络以及决定振荡频率的选频回路组成。

没有输入信号,而是由本身的正反馈信号代替。

当振荡器接通电源后,即开始有瞬变电流产生,经不断的对它进行放大、选频、反馈、再放大等多次循环,最终形成自激振荡,把输出信号的一部分送回输入端做输入信号,从而就产生了一定频率输出的正弦波信号输出。

关键字:正弦波振荡器;西勒振荡器;振荡频率振荡电路三点式振荡器即LC回路的三个端点与晶体管的三个电极分别连接而成的电路,除晶体管外的三个电抗元件X1,X2,X3,它们构成了决定振荡频率的并联谐振回路,同时也构成了正反馈所需的反馈网络,为此三者必须满足一定的关系。

根据谐振回路的性质,谐振时应为纯电阻性,因而有X1+X2+X3=0所以回路中的三个电抗元件不能同时为感抗或容抗,必须由两种不同性质的电抗元件构成。

其构成法则为:与晶体管发射级相连的两个电抗元件必须是同性质的,而不与发射极相连的另一阻抗和它们性质相反。

电路的振幅起振条件为AF>1,相位起振条件为,所选器件需满足上面两个起振条件。

西勒振荡器的振荡电路的主要特点,就是与电感L并联一可变电容,图中C4<<C2、C3,因此晶体管和回路之间耦合较弱,频率稳定度高。

与电感并联的电容用来调节振荡器的工作频段,而电容C4起微调频率作用。

振荡器在接通电源的一瞬间,晶体管会产生一个从零到某一数值的电流阶跃,该电流阶跃的成分十分丰富,选频网络会选出满足正反馈的频率在经过正反馈建立信号。

《高频电子线路》正弦波振荡器实验报告

《高频电子线路》正弦波振荡器实验报告

《高频电子线路》正弦波振荡器实验报告课程名称:高频电子线路实验类型:验证型实验项目名称:正弦波振荡器一、实验目的和要求通过实验,学习克拉泼振荡器的工作原理、电路组成和调试方法,学习电容三点式振荡器的设计方法,利用Multisim仿真软件进行仿真分析实验。

二、实验内容和原理(一)实验原理1、正弦振荡器的基本原理;2、产生等幅震荡的两个基本条件:相位条件和幅度条件)1 利用正反馈将电源接入瞬间的一个激励不断通过谐振网络滤波放大得到一个只含有一个频率成分的正弦。

2 振幅条件:环路增益在放大倍率为1时的偏导数(对输出电压)小于0.相位条件:谐振频率的信号输出相位为2π整数倍(二)实验内容(1)设计振荡频率为9.5MHz的克拉泼振荡器。

(2)用Multisim进行仿真,用双踪示波器观察振荡器器输出信号波形,并用频率计测量振荡频率,并与理论计算结果进行对比。

(3)改变电阻R3的阻值,用电压表测量振荡管的直流静态工作电压。

三、主要仪器设备计算机、Multisim仿真软件、双踪示波器、频率计、电压表、直流电源。

四、操作方法与实验步骤及实验数据记录和处理1、设计频率为9.5MHz的克拉泼振荡器电路图。

C11000pF R212kΩR12kΩL110mHR4100ΩXSC3ABExt Trig++__+_L23.2uHC41000pFR310kΩKey=A0 %C31000pF C510µFC610µFV112VL322mH C21µFC7100pFXFC1123Q12N29232、用Multisim 进行仿真,用双踪示波器观察振荡器器输出信号波形,并用频率计测量振荡频率,并与理论计算结果进行对比。

(1)仿真波形和频率测量(2)理论分析计算根据电路图提供的振荡回路参数,计算设计电路的振荡频率与实际测试的振荡频率进行对比。

计算频率值02f LCπ==8.897MHz电路测试频率值f = 9.325MHz 00||100%f f f -=⨯=频率稳定度 5.3%对比分析其产生误差的原因:3、改变电阻R3的阻值,用电压表测量振荡管Q1的直流静态工作电压。

高频电子线路实验正弦波振荡器(特选资料)

高频电子线路实验正弦波振荡器(特选资料)

太原理工大学现代科技学院高频电子线路课程实验报告专业班级信息13-1学号2013101269姓名指导教师孙颖实验名称 正弦波振荡器(LC 振荡器和晶体振荡器) 专业班级 信息13-1 学号 2013100 姓名 0 成绩 实验2 正弦波振荡器(LC 振荡器和晶体振荡器) 2-1 正弦波振荡器的基本工作原理 振荡器是指在没有外加信号作用下的一种自动将直流电源的能量变换为一定的波形的交变振荡能量的装置。

正弦波振荡器在电子领域中有着广泛的应用。

在信息传输系统的各种发射机中,就是把主振器(振荡器)所产生的载波,经过放大、调制而把信息发射出去。

在超外差式的各种接收机中,是由振荡器产生的一个本地振荡信号,送入混频器,才能将高频信号变成中频信号。

振荡器的种类很多。

从所采用的分析方法和振荡器的特性来看,可以把振荡器分为反馈式振荡器和负阻式振荡器两大类。

我们只讨论反馈式振荡器。

根据振荡器所产生的波形,又可以把振荡器氛围正弦波振荡器和非正弦波振荡器。

我们只介绍正弦波振荡器。

常用正弦波振荡器主要是由决定振荡频率的选项网络和维持振荡的正反馈放大器组成,这就是反馈振荡器。

按照选频网络所采用的元件不同,正弦波振荡器可以分为LC 振荡器、RC 振荡器和晶体振荡器等类型。

一、反馈型正弦波自激振荡器基本工作原理 以互感反馈振荡器为例,分析反馈型正弦自激振荡器的基本原理,其原理电路如图2-1所示;……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………当开关K接“1”时,信号源Vb加到晶体管输入端,这就是一个调谐放大器电路,集电极回路得到了一个放大了的信号Vf。

当开关K接“2”时,信号源Vb不加入晶体管,输入晶体管是Vf的一部分V’b。

若适当选择互感M 和Vf的极性,可以使Vb和V’b大小相等,相位相同,那么电路一定能维持高频振荡,达到自激振荡的目的。

实际上起振并不需要外加激励信号,靠电路内部扰动即可起振。

实验三 LC三点式正弦波振荡器

实验三    LC三点式正弦波振荡器

2.0
3.0
4.0
5.0
C=680p
C/=120p
表3-3
R f(MHz) 稳定性(好、 差)
1KΩ
10K
110K
2)IEQ变化对频率稳定度的影响 测试条件:
=
,CT=100pf,调节RP,使IEQ分列为表3-4所标各值。记录各震荡频 率。填入表3-4中。注意观察频率后几位数的跳动情况。
表3-4
IEQ(mA) f(MHz) 稳定性(好、 差)
,C、C/对震荡频率的影响大大减小,而晶体管的结电容Cce、Cbe又 均并在C、C/上,则结电容对频率的影响可以忽略。 三实验设备 1. 示波器 SS7802A 一台; 2. 数字万用表 一块; 3. 高频电路实验板G1 一块。 四实验内容与步骤 1. 按图3-2接好线路。 先不接C1,用万用表测量此振荡器停振时的发射极电压UE,调节电 位器 Rp,测出UE的变化范围,计算IE的值并记录。 IE=
1
2
3
4
5. 选做内容:石英晶体-振荡器 1)按电路连好线路; 2)静态工作点测试,记录IEQmin~IEQmax; 3)测量当工作点在上述范围内(至少3个点)的振荡频率及振荡幅 度(RL取110KΩ); 4)RL分别取110K,10K,1K时,测出振荡频率f,填入表3-5中,并 观察频率的稳定度。(与LC三点式振荡器相比较)。
实验三
LC三点式正弦波振荡器
一实验目的 1. 进一步了解LC三点式振荡器电路的工作原理; 2. 掌握振荡回路Q值对频率稳定度的影响; 3. 了解振荡器的反馈系数不同时,静态工作电流IEQ对振荡器起振 及振幅的影响。 二实验原理 LC三点式振荡器有两种基本组成形式,即电感三点式振荡器和电容 三点式振荡器,可用图1-4-8进行判定。

高频C电容三点式振荡器实验报告

高频C电容三点式振荡器实验报告

天津电子信息职业技术学院电子技术系高频电子线路实验通信S15-38张凯实验8-3 LC电容三点式振荡器1.实验目的(1)掌握LC电容三点式振荡器的电路组成与工作原理,掌握其振荡频率f0的计算与测量方法。

(2)了解负载电阻RL的值对频率稳定度f/f0的影响。

(3)掌握反馈系数F=U f/U0=-X2/X1=-C1/C2不同时及静态工作电流I EQ对振荡器起振及输出电压振幅U om的影响。

2.实验仪器及设备双踪示波器、频率针、数字万用表、高频电路试验箱、实验板、连接导线若干3.实验电路4.实验步骤(1)检查静态工作点1)接好12V电源,注意电源极性不能接反。

2)反馈电容C2不接3)设R E=1KΩ,IE=UE/RE。

改变电位器RP,测得晶体管VT得发射极电压UE,UE可连续变化,记下U E得最小值、最大值,计算IE值,同时测得U B、U C的值。

将测得数据填入表8-8分析晶体管是否工作在放大区。

表8-8 静态工作点电压、电流值(2)振荡频率与振荡幅度的测试实验条件:I EQ=2mA、C1=120P F、C2=680P F、R L=110KΩ。

1)改变C T电容,当它分别为50P F、100P F、150P F时,频率计接输出端,测量振荡器的振荡频率。

记录相应的频率f0值,填入表8-9.改变C T电容,当它分别为50P F、100P F、150P F时,用示波器测量相应振荡器输出电压峰峰值Uop-p,将测试的数据填入表8-9表8-9 振荡频率、震荡幅度与CT的关系(3)测试当C1、C2不同时,起振点、振幅与电流I EQ的关系1)取C1=100P F,C2=1200P F,C T=100P F,R L=110KΩ,调节电位器RP使IEQ分别为表8-10所示各值,用示波器测量输出电压峰-峰值U OP-P,并将其填入表8-10中。

表8-10振荡幅度与电流I EQ的关系2)取C1=120P F,C2=680P F,C T=100P F,R L=110KΩ,调节电位器RP使IEQ分别为表8-10所示各值,用示波器测量输出电压峰-峰值U OP-P,并将其填入表8-11中。

  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)。

三点式正弦波振荡器
一、实验目的
1、 掌握三点式正弦波振荡器电路的基本原理,起振条件,振荡电路设计及电路参数计
算。

2、 通过实验掌握晶体管静态工作点、反馈系数大小、负载变化对起振和振荡幅度的影
响。

3、 研究外界条件(温度、电源电压、负载变化)对振荡器频率稳定度的影响。

二、实验内容
1、 熟悉振荡器模块各元件及其作用。

2、 进行LC 振荡器波段工作研究。

3、 研究LC 振荡器中静态工作点、反馈系数以及负载对振荡器的影响。

4、 测试LC 振荡器的频率稳定度。

三、实验仪器
1、模块 3 1块
2、频率计模块 1块
3、双踪示波器 1台
4、万用表 1块
四、基本原理
实验原理图见下页图1。

将开关S 1的1拨下2拨上, S2全部断开,由晶体管N1和C 3、C 10、C 11、C4、CC1、L1构成电容反馈三点式振荡器的改进型振荡器——西勒振荡器,电容CCI 可用来改变振荡频率。

)
14(121
0CC C L f +=
π
振荡器的频率约为4.5MHz (计算振荡频率可调范围) 振荡电路反馈系数
F=
32.0470
220220
3311≈+=+C C C
振荡器输出通过耦合电容C 5(10P )加到由N2组成的射极跟随器的输入端,因C 5容量很小,再加上射随器的输入阻抗很高,可以减小负载对振荡器的影响。

射随器输出信号经N3调谐放大,再经变压器耦合从P1输出。

图1 正弦波振荡器(4.5MHz )
五、实验步骤
1、根据图1在实验板上找到振荡器各零件的位置并熟悉各元件的作用。

2、研究振荡器静态工作点对振荡幅度的影响。

(1)将开关S1拨为“01”,S2拨为“00”,构成LC 振荡器。

(2)改变上偏置电位器W1,记下N1发射极电流I eo (=11
R V e ,R11=1K)(将万用表
红表笔接TP2,黑表笔接地测量V e ),并用示波测量对应点TP4的振荡幅度V P-P ,填于表1中,分析输出振荡电压和振荡管静态工作点的关系,测量值记于表2中。

3、测量振荡器输出频率范围
将频率计接于P1处,改变CC1,用示波器从TP8观察波形及输出频率的变化情况,记录最高频率和最低频率填于表3中。

六、实验结果
1、步骤2振荡幅度V P-P见表1.
表1
振荡状态V p-p (V) I eo (mA)
起振0.29 0.416
停振 3.40 3.620
2、输出振荡电压和振荡管静态工作点分析测量数据见表2
表2
Ieo(mA) 1 1.5 2 2.5 3 3.5
Vp-p(v) 3.4 5.4 7.2 9.0 10 7.0
3、最高频率和最低频率测量结果见表3
表3
f max (MHz) 5.207912
f min (MHz) 4.436715
4、分析静态工作点、反馈系数F对振荡器起振条件和输出波形振幅的影响,并用所学理论加以分析。

5、计算实验电路的振荡频率fo,并与实测结果比较。

相关文档
最新文档