RC桥式正弦波振荡电路
RC正弦波振荡电路的设计
第13章正弦波振荡电路正弦波振荡电路也称信号产生电路，通常也称振荡器，它用于产生一定频率和幅度的信号，例实验室的各种信号的产生电路。
按振荡器输出信号的波形来分有正弦波振荡器和非正弦波振荡器两大类。
13.1 正弦波振荡电路的工作原理一、振荡产生的基本原理：1．什么是正弦波振荡器？无ui →有uo（正弦波）（必须要有能源Vcc）2．如何产生正弦波振荡？U fU o设：U i = U im Sinωt首先将开关S接到1端，U i作用于Au →U o =U i Au（开环），→U f = U o Fu = U i Au Fu（闭环）。
当U f = U i时，再将开关S倒向2端，此时无U i，但U o不变仍为正弦波，即放大器产生了正弦波振荡。
∴自激振荡的条件为：U f = U i二、电路自激振荡的条件（一）振荡的平衡条件：U f = U i 即Au Fu = 11．振幅平衡条件：︱Au Fu︱= 12．相位平衡条件：ψa +ψf = 2nπ（n = 0.1.2……n）作为一个稳态振荡电路，相位平衡条件和振幅平衡条件必须同时满足，利用幅平条件可以稳定U o的幅度，利用相平条件可以确定振荡频率。
（二）振荡的建立与稳定振荡的建立：一合上电源Vcc是一个阶跃电压为非正弦，利用付氏级数分解为若干个正弦波的迭加，其中就有我们所需要的fo的成分，如果能有一个选频网络将它选出，尽管它很小，但经放大→会增大一点→反馈 → 放大，U o 的幅度会越来越大，最终达到预定的数值。
∴ 振荡的建立过程中：︱Au Fu ︱＞1；要有选频网络； 振荡的稳定： 负反馈；晶体管的非线性；（三）正弦波振荡器的组成：放大电路 + 反馈网络（正） 其中包括选频和稳幅环节 （四）正弦波振荡器的分类（依据选频网络）RC 正弦波振荡器 （低） LC 正弦波振荡器 （高）石英晶体振荡器 （fo 的稳定性高）U o•13.2 RC 正弦波振荡器一、RC 桥式正弦波振荡器（文氏电桥振荡器） （一）原理图（二）RC 串并联网络的选频特性200)//(91ωωωω-+=u F •当ω=ωo=1 / RC 即f =fo = 1 / 2πRC 则：Fu = Fumax = 1 / 3ψf = 03//arctan00ωωωωF --=ϕ0（三）振荡电路分析 1．起振条件：由自激振荡条件： ︱Au Fu ︱= 1； ψa +ψf =2n π；及RC 串并联网络的选频特性： ∣Fu ∣= 1 / 3 ；ψf = 0； 要求：︱Au ︱= 3；ψa = 2n π； 实际振荡电路：Au 由集成运放担任；Fu 为RC 串并联网络（正反馈），具有选频特性；R 1R f 负反馈用于稳幅；构成电桥；（1）分析电路是否满足振荡条件幅频条件：当ω=ωo 时 ∣Fu ∣= 1 / 3 ∴ 只需Au = 3即可R 1R f 构成电压串联负反馈 Au = 1+ R f / R 1相频条件：已知 ψf = 0；且可分析出ψa = 0∴ ψa +ψf = 0 满足相平条件其实一般情况下，只要是正反馈就一定可以满足ψa +ψf = 2n π∴ 相平条件的判断可用瞬时极性法解决。
模电RC正弦波振荡电路课程设计
课程设计课程名称：模拟电子技术A设计名称：RC正弦波振荡电路专业班级：学号：学生姓名：指导教师：2018年1月5 日XX大学课程设计任务书学生姓名专业班级课程名称模拟电子技术A设计名称RC正弦波振荡电路设计设计周数 1 设计任务主要设计参数⑴振荡频率：500Hz；⑵振荡频率测量值与理论值的相对误差小于；⑶振幅基本稳定，振荡波形对称；⑷电源电压变化在以内时，无明显非线性失真。
设计内容设计要求⑴RC正弦波振荡电路形式有多种，按照设计要求，提出两种设计方案，进行比较后确定选用方案。
⑵用Multisim软件设计电路原理图；②根据电路功能及技术指标要求，计算电路各元件的参数；③对所设计电路进行仿真、调试，使所设计电路能实现设计要求。
④对仿真过程和仿真结果进行分析。
⑤将仿真测得的正弦波频率,输出幅值分别与理论计算值进行比较,分析产生误差的原因。
⑥如果所设计的RC正弦波振荡电路不能起振，一个条件哪个参数？如何调节？（通过仿真验证）⑦如果输出波形失真，应该调节哪个参数？如何调节？（通过仿真验证）主要参考资料[1]华中科技大学电子技术课程组编，康华光主编.电子技术基础.模拟部分.第五版.北京：高等教育出版社，2010[2]华中科技大学电子技术课程组编，康华光主编.电子技术基础.数字部分.第五版.北京：高等教育出版社，2011[3]刘原主编.电路分析基础.北京：电子工业出版社，2011[4]及力主编.Protel 99 SE原理图与PCB设计教程.北京：电子工业出版社，2007[5]（日）稻叶保著，何希才，尤克译.振荡电路的设计与应用.北京：科学出版社，2004学生提交归档文件“课程设计说明书”一本（用word编辑排版打印）要求：内容准确，表述清晰、调理，图文详尽。
注：1.课程设计完成后，学生提交的归档文件应按照：封面—任务书—说明书—图纸的顺序进行装订上交（大张图纸不必装订）。
2.可根据实际内容需要续表，但应保持原格式不变。
RC正弦波振荡电路图文分析原理
RC正弦波振荡电路图文分析原理参考电路图5.7所示，搭建一个100KHz的正弦波振荡电路。
U O(a)测试电路(b)输出波形图5.7 RC正弦波振荡电路(multisim)LC振荡电路的振荡频率过低时，所需的L和C就很大，这将使振荡电路结构不合理，经济不合算，而且性能也变坏，在几百千赫兹以下的振荡电路常采用RC振荡电路。
由RC 元件组成的选频网络有RC称相型，RC串并联型，RC双T型等结构。
这里主要介绍RC串并联型网络组成的振荡电路，即RC桥式正弦波振荡电路。
一、RC串并联型网络的选频特性RC桥式电路如图5.8所示，设R1=R2=R，C1=C2=C，1112121112112j CRZ Rj C j CRj C RZj CRRj Cωωωωωω+=+===++则反馈系数212113()foU ZFU Z Z j CRCRωω===++-令 01C R ω=，即 012f RCπ= 则式（7-13）可写为00000113()3()F f f j j f fωωωω==+-+-其频率特性曲线如图5.9（a ）、（b ）所示。
从图中可看出，当信号频率f =f 0时，u f 与u 0同相，且有反馈系数 013fU F U ==为最大。
(a)幅频特性 (b)相频特性图5.8 RC 串并联网络 图5.9RC 串并联网络的频率特性 二、RC 桥式振荡电路 1、电路组成图5.9所示电路是文氏电桥振荡电路的原理图，它由同相放大器A 及反馈网络F 两部分组成。
图中RC 串并联电路组成正反馈选频网络，电阻R f 、R 是同相放大器中的负反馈回路，由它决定放大器的放大倍数。
RC 桥式振荡电路的起振条件同相放大器的输出电压0U 与输入电压i U 同相，即0a ϕ=，从分析RC 串并联网络的选频特性知，当输入RC 网络的信号频率f =f 0时，0U 与f U 同相，即0f ϕ=，整个电路的相移0f a ϕϕϕ=+=，即为正反馈，满足相位平衡条件。
RC桥式正弦波振荡电路的调试与测量
RC 桥式正弦波振荡电路的调试与测量一、调试与测量检查元器件安装正确无误后，才可以接通电源。
测量时，先连线后接电源（或打开电源开关），拆线、改线或维修时一定要先关断电源；电源线不能接错，否则将可能损坏元器件。
1．测量RC 选频网络的参数（1）电路连接。
按电路原理图连接RC 串并联网络，把函数信号发生器调至正弦波输出。
输出端接至网络，作为输入电压u 1，把网络的输出端接至示波器。
先估算选频网络的谐振频率f 01，然后将信号发生器调至估算频率的附近，反复调节频率旋钮，直到在示波器上找到u 2的最大值为止。
此时信号发生器的输出频率就是RC 选频网络的谐振频率f 0。
（2）参数测量。
用电子毫伏表测出u 1和u 2的幅度，填入表中，并保持此时函数信号发器的输出频率不变，待下一步与振荡电路的振荡频率相比较。
RC 选频网络参数测量值f 0计算值f 01u 1 u 22．RC 桥式正弦波振荡器测量（1）按电路原理图接线，将稳压电源的±12V 电压接入运放7脚和4脚。
电源的零端接电路中u o 的地端。
（2）用双踪示波器观测振荡电路的输出波形u o ，调节R P 使u o 为不失真的正弦波。
用示波器测量电路的振荡频率f 0记入表中，再将函数信号发生器的原输出频率送入到示波器中与振荡频电路的输出频率相比较。
然后将此值与计算值进行比较。
振荡电路参数的测试RC 选频网络＋－＋ －C 0.1µF R10k Ω 输入 输出 u 1 u 2 C 0.1µF R 10k Ω示波Y1 Y2函数信号发生（3）反复调节电位器R P，用示波器监测波形为不失真时，用电子毫伏表分别测试输出u o的最大值和最小值，同时测量相应的R P值，记录在表中。
u o值与R P大小的关系二、问题讨论1．根据u o值与R P大小的关系分析振荡电路的输出电压与负反馈强弱的关系。
2．通过电路的调试与测量，写出调试的整个过程。
rc桥式正弦波振荡电路的振荡频率
rc桥式正弦波振荡电路的振荡频率RC桥式正弦波振荡电路的振荡频率RC桥式正弦波振荡电路是一种常用的电路，它可以产生稳定的正弦波信号。
在RC桥式正弦波振荡电路中，由电容器和电阻器构成的RC网络起到了关键作用，决定了振荡电路的振荡频率。
我们来了解一下RC桥式正弦波振荡电路的基本原理。
该电路由一个非反相输入放大器和一个反相输入放大器组成，两个放大器的输出端通过一个电容器相连，形成一个反馈回路。
在该电路中，电容器扮演着储存电荷和释放电荷的作用，而电阻器则控制着电荷的流动速度。
当电荷在电容器和电阻器之间往复流动时，就会产生振荡信号。
而这个振荡信号的频率就是我们所说的振荡频率。
振荡频率的计算公式为f=1/(2πRC)，其中f表示振荡频率，π为圆周率，R为电阻值，C为电容值。
从这个公式中我们可以看出，振荡频率与电阻值和电容值有关。
电阻值越大，振荡频率越小；电容值越大，振荡频率越小。
这是因为电阻器的作用是限制电流的流动，而电容器的作用是储存电荷，所以电阻值越大，电流流动越慢，振荡频率也就越小；电容值越大，储存的电荷越多，振荡频率也就越小。
为了更好地理解RC桥式正弦波振荡电路的振荡频率，我们可以举一个具体的例子。
假设我们有一个RC桥式正弦波振荡电路，电阻值为1000欧姆，电容值为0.1微法。
根据振荡频率的计算公式，我们可以计算出振荡频率为f=1/(2πRC)=1/(2π×1000×0.1×10^(-6))≈1591Hz。
这就意味着在这个RC桥式正弦波振荡电路中，每秒钟会产生大约1591次的正弦波振荡。
除了电阻值和电容值的影响，振荡频率还受到其他因素的影响。
例如，放大器的增益、输入信号的幅度等都会对振荡频率产生影响。
此外，电路中的元件参数和电源电压的稳定性也会对振荡频率产生一定的影响。
因此，在实际应用中，我们需要根据具体的要求选择合适的电阻值和电容值，并对电路进行精确的调试和校准，以确保振荡频率的稳定性和准确性。
【高中物理】优质课件：RC 桥式正弦波振荡电路(文氏桥振荡器)
RC 桥式正弦波振荡电路
（文氏桥振荡器）
RC 桥式正弦波振荡电路（文氏桥振荡器）
用同相比例运算电路作放大电路。
Rf 2R1
以因RC同串相并比联例网运络算为电选路频有网非络常和好正的反馈网络、并引入电 压压线加串，性二联一度 极负对，管反顶故作馈点为R，作非或两为线个放R性f 网大用环络电热节构路敏。成的电桥净阻路输，，入或一电对压顶，文器点就氏的作构桥特为成振点输文荡？出氏电桥 振荡器。
输入电阻小、输出 电阻大，影响f0
可引入电压串联负反馈，使 电压放大倍数大于3，且Ri大、 Ro小，对f0影响小
应为RC 串并联网路配一个电压放大倍数略大于3、输入电 阻趋于无穷大、输出电阻趋于0的放大电路。
振荡频率 相位条件
f0
1 2RC
AF 2n
幅值条件
A•uF•u 1•F源自13A• 3
U i
正反馈 网络
选频 网络
1) RC 移相电路有几级才 可能产生正弦波振荡？
2) 若R 和C 互换呢？
选频网络和正反馈 网络是两个网络。
RC 移相式振荡电路
C C C R Rf RR
8
一节 RC 环节
移相 90
二节 RC 环节
U o
移相 180 三节 RC 环节
移相 270
对于
f0 2π
应使： Rf R1 2 Rf 2R1
Rf 不能太大，否则 正弦波将变成方波
稳幅措施
为使电 Au 为非线性，起振时，应使 Au > 3，稳幅后 Au = 3。
热敏电阻稳幅
正温度系数
Rf R1
负温度系数
8
U i R C U f
U o
RC正弦波振荡电路 ppt课件
具有正负反馈两个通路的RC正弦波振荡器
正负反馈两个通路的RC正弦波振荡器框图 正反馈网络 B+ : 产生振荡所必须；负反馈网络 B- : 抑制高次谐波。
实现振荡器的两种方案
1、B+ 为带通特性， B-为全通特性 2、B- 为带通特性， B+为全通特性
在 f0附近，正反馈 >负反馈， 满足起振条件；
1 3
AB A( ) 1 起振条件
1
Rf 1
正反馈网络的传3输系数R：f 1 R f 2
BBB R 1Z1Z13R1ZR2f2R1R1ff2R1RCC12f22CRRR112f 1Cj31(12R2CCA11
1
R1C2
)
R 2R 平衡时要求
• 模拟微分方程的求解。已知自由振荡的数学模型是二阶微
分方程：
d 2uo dt 2
o
duo dt
2ouo
0
上式经两次微分可得：
uo 0 uodt 02 uodt dt
0 uo 0 uodtdt
PPT课件
9
只有当ε=0时，其解为等幅振荡。但是，由于开机时电路初始状 态的随机性，容易造成使ε<0，而使电路停振。故一般选ε>0， 电路起振后产生增幅振荡，再增设限幅电路使其趋于等幅振荡。
远离 f0时，负反馈 >正反馈，抑制PP高T课次件谐波。
3
B 文氏电桥振荡器
Rf 1
电负阻反Rf1馈和系R数f2组成负反馈网络，R全f 1通网R f络2
正电反路馈的网环络反有馈电系阻数R为1﹑R2和电容C1﹑C2组成，
具A有B带通A特(性B B )
B 两称个为反 文馈 氏网 电o络 桥构振R成荡1C一器个。电桥，故此振荡器
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。
实验七 集成电路RC正弦波振荡电路(有数据)
实验七 集成电路RC 正弦波振荡电路一、实验目的1.掌握桥式RC 正弦波振荡电路的构成及工作原理。
2.熟悉正弦波振荡电路的调整、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.频率计三、实验原理正弦波震荡电路必须具备两个条件是：一必须引入反馈，而且反馈信号要能代替输入信号，这样才能在不输入信号的情况下自发产生正弦波震荡。
二是要有外加的选频网络，用于确定震荡频率。
因此震荡电路由四部分电路组成：1、放大电路，2、选频网络，3、反馈网络，4、稳幅环节。
实际电路中多用LC 谐振电路或是RC 串并联电路（两者均起到带通滤波选频作用）用作正反馈来组成震荡电路。
震荡条件如下：正反馈时Of i X F X X ==/，Oi O X F A X A X ==/，所以平衡条件为1=F A ，即放大条件1=F A ，相位条件πϕϕn F A 2=+，起振条件1>F A。
本实验电路常称为文氏电桥震荡电路，由2p R 和1R 组成电压串联负反馈，使集成运放工作于线性放大区，形成同相比例运算电路，由RC 串并联网络作为正反馈回路兼选频网络。
分析电路可得：0,112=+=A p R R Aϕ 。
当C C C R R R p ====2111,时，有)1(31RC RC j F ωω-+= ，设RC 10=ω，有200)(91ωωωω-+=F ，)(3100ωωωωϕ--=arctg F 。
当0ωω=时，0,31==F F ϕ ，此时取A 稍大于3，便满足起振条件，稳定时3=A 。
填空题：(1)图11.1中，正反馈支路是由 RC 串并联电路 组成，这个网络具有 选频 特性，要改变振荡频率，只要改变 R 或 C 的数值即可。
(2)图11.1中，1R P 和R 1组成负反馈，其中 Rp 是用来调节放大器的放大倍数，使A V ≥3。
四、实验内容1.按图11.1接线。
RC桥式正弦波振荡电路
RC桥式正弦波振荡电路RC串并联网络的选频特性→ 电路组成与振荡相位条件→ RC桥式正弦波振荡器工作原理→ 稳幅措施→ 频率调整1、RC串并联网络的选频特性RC串并联选频电路如图8.3所示，作相量分析如下：R 1 C 1 串联阻抗Z 1 = R 1 + 1 jω C 1R 2 C 2 并联阻抗Z 2 = R 2 1+jω C 2选频特性F ˙ = U ˙ f U ˙ 0 = Z 2 Z 1 + Z 2 = R 2 /(1+jω C 2 R 2 ) R 1 +1/jω C 1 + R 2 /(1+jω C 2 R 2 ) = 1 (1+ R 1 R 2 + C 2 C 1 )+j(ω C 2 R 1 1 ω C 1 R 2 )当虚部为零时，相移为零，满意这个条件的频率ω 0 可由下式求出ω 0 C 2 R 1 = ω 0 C 1 R 2即ω 0 = 1 R 1 R 2 C 1 C 2通常取R 1 = R 2 =R, C 1 = C 2 =C 则ω O = 1 RC振荡频率f 0 = 1 2πRC ，代入上式，可得简化式F ˙ = 1 3+j( ω ω O ω O ω )幅频特性和相频特性分别为F= 1 3 2 + (ω/ ω O ω O /ω) 2F =t g 1 (ω/ ω o ω o /ω) 3据此画出频率特性如图8.4所示。
争论：1）当ω ω 0 ，F 1 3 ，F 随ω 减小而下降。
F 为正（超前），且当ω→0 ， F →+ 90 0 。
2）当ω ω 0 ，F 1 3 ，F随ω 增加而下降。
F 为负（滞后），且当ω→∞ ， F → 90 03）当ω= ω 0 = 1 RC 时，F= 1 3 ，且 F = 0 0 （同相）结论：RC 串并联网络具有选频特性。
2、RC桥式正弦波振荡器工作原理1.电路组成与振荡相位条件RC串并联网络作为选频反馈电路，当频率为f 0 时，相移 F 为0，为满意自激振荡相位条件 A + F =2nπ ，也要求放大器的相移 A 为0。
RC正弦波振荡电路习题讲解
vo
RC
10kΩ 0.015μF R 10kΩ
A 1 (R R' ) / R
V
231
R R' 2R
2
3
1
R' 2R R 1.1k
3
12
0.6 Vom
R' 3
R1 R2 R3'Vom 8.35VRC正弦波振荡电路习题讲解
➢ 试定性说明该电路因不慎使R2短路时，输出电 压vo的波形；
➢ 图中用二极管D1、D2作为自动稳幅元件 ， 试分析它的稳幅原理。
D1
稳幅原理
R1 5.1kΩ
C 0.015μF
R2 R3D2
9.1kΩ_2.7kΩ +A
vo
RC
10kΩ 0.015μF R 10kΩ
1. 当vo幅值很小时， 二极 管D1、D2接近于开路，这 时 AV=1+(R2+R3)/R1≈3.3>3, 有利于起振。
模拟电子技术
RC正弦波振荡电路 习题讲解
RC正弦波振荡电路习题讲解
➢ 如图所示为RC桥式正弦波振荡电路，已知A 为运放741。试计算正弦波的振荡频率和周期。
R1
C 0.015μF
R2
_ A
vo
+
RC
10kΩ 0.015μF R 10kΩ
f 1
2RC
1
210k 0.015
1000Hz
T 1ms
RC正弦波振荡电路习题讲解
判断是否满足自激振荡的相位条件，具体方法： 1、找出基本放大电路的输入端，并断开它与 反馈网络的连线； 2、判断反馈极性，若为正反馈则满足自激 振 荡的条件，可能振荡！
RC正弦波振荡电路习题讲解
rc桥式振荡电路频率计算公式
rc桥式振荡电路频率计算公式好的，以下是为您生成的文章：咱今天来聊聊 RC 桥式振荡电路频率计算公式这事儿。
先给您说说我曾经遇到的一个事儿。
那时候我在实验室里，带着一群学生捣鼓电子电路实验。
其中有个学生，对 RC 桥式振荡电路特别感兴趣，可就是搞不明白那个频率计算公式。
这 RC 桥式振荡电路啊，在电子学里可是个挺重要的家伙。
它能产生稳定的正弦波信号，应用广泛得很，像通信、音频设备里都有它的身影。
要说这 RC 桥式振荡电路频率计算公式，那就是f = 1 / (2πRC) 。
这里的“f”就是振荡频率，“R”是电阻值，“C”是电容值。
这公式看起来简单，可真要理解透，还得下点功夫。
就拿那个学生来说，他一开始看到这公式，眼睛都直了，觉得这一堆字母和符号简直是外星语言。
我就跟他说，别着急，咱一步步来。
我先给他讲了电阻和电容在电路中的作用。
电阻就像是道路上的关卡，限制电流的通过；电容呢，则像个蓄水池，能储存电荷。
然后再结合这个 RC 桥式振荡电路的结构，给他解释为什么会有这样的频率计算公式。
我跟他说，你看啊，电容充电和放电的过程，就决定了这个电路的振荡频率。
电容充电快，放电也快，那频率就高；反之，频率就低。
而电阻呢，会影响电容充电和放电的速度。
为了让他更明白，我还专门给他做了个简单的实验。
找了几个不同阻值的电阻和电容，一次次改变它们的组合，然后用仪器测量出对应的振荡频率。
看着那频率数值随着电阻电容的变化而变化，这学生眼睛都亮了，好像突然开窍了。
其实啊，学习这个公式，不能死记硬背，得理解背后的原理。
比如说，当电容值增大时，因为要充更多的电，所以充电时间变长，频率就会降低；电阻值增大，电流变小，电容充电也变慢，频率同样会降低。
在实际应用中，我们可以根据需要的振荡频率，来选择合适的电阻和电容值。
比如说，要是想做个音频振荡器，那频率就得在一定范围内，这时候就得精心挑选电阻和电容了。
再回过头来说说那个学生，经过这一番折腾，他终于搞明白了这个公式，后来在实验中运用得得心应手。
RC正弦波振荡电路
A
F
2 n , ( n 0 ,1 , 2 ...)
根据 RC 网络不同可将 RC 振荡器分为:
相移振荡器 桥式振荡器
选频特性比LC选频网络差得多，电路中常采用负反馈以提高电路的选频特性。 放大器工作于线性 (甲类),故不能用自生反偏压稳幅，常采用非线性惰性反馈实现稳幅。 14:24 2
3
负反馈系数 R f 1R f 2 电阻Rf1和Rf2组成负反馈网络，全通网络 电路的环反馈系数为 正反馈网络有电阻R1﹑R2和电容C1﹑C2组成， 具有带通特性 AB A( B B )
两个反馈网络构成一个电桥，故此振荡器 1 o 称为文氏电桥振荡器。 RC Rf 1 1 起振条件 3 R f 1R f 2
振荡回路的标准性和品质因数 Q 值是影响振荡 器频率稳定性的关键因素,为了提高振荡回路的标 准性和 Q 值. -2 -4 LC 的频率稳定度通常为 10 ～10 ，选用优质 材料和先进的工艺结构,但从工艺水平看,Q 值超过 300 相当困难. 尽管减弱负载和晶体管本身的回路的藕合,这 会引起等效谐振阻抗小,不易起振.
14:24 16
石英晶体等效电路
Co
Lg
Lg3
Lg5 Cg5 Co
Lg Cg
Cg
Cg3
Rg
其中 C0 晶体静态电容, Cg:基频等效电容, Lg:等效电感, Rg:等效电阻, 一般:Lg 很大（高频约 5mH、低频 300H） , Cg 值很小（0.01～0.2pF）, Rg 为几十～几百欧，Q 值可达百万 (106)量级
02由小到大接近01沿ab曲线上升到达b后脱离0202由大于c点对应的频率而减少时以沿cd曲线下降到达d点后又摆脱02的影响而跳变到a01三振荡器的占据现象频率占据或牵引现象是指外加电动势与振荡器自然振荡频率接近到一定程度时可以使振荡随外电动势频率的改变而改变这时振荡器频率完全受外电动势控制不再取决于回路参数12
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。
RC桥式正弦波振荡电路
RC桥式正弦波振荡电路
RC桥式正弦波振荡电路是一种由抗衰减RC网络组成的桥式正弦波振荡电路，其信号
源仅是一个静态且定义良好的初始电压，电压在振荡之后变得可见。
振荡电路是电子技术
中重要的一部分，常被用于信号发生器、电视调谐器、视频带处理电路、声音处理电路和
功放等应用方面。
RC桥式正弦波振荡电路的原理是用两个抗衰减RC网络来产生桥式型正弦波，这两个RC网络被称为左侧RC网络和右侧RC网络。
左侧RC网络由能量存储器和高级电位器（HP）组成，而右侧RC网络则由电容器和低级电位器（LP）组成。
另外，具有振荡作用的RC滞
回环与左右侧的RC网络相连接，这样输入的正弦波即可通过RC滞回环变成桥式型正弦波，整个组成就变成RC桥式正弦波振荡电路。
RC桥式正弦波振荡电路的工作原理是，当通过输入端输入一个正弦波激励时，HP以
其韧性为输入电压不断积累电能，而LP以其韧性从输出端抽取电能，当HP蓄尽电能，LP
抽尽电能时，则出现电压反转现象，此时正弦波发出了正弦脉冲，此时RC滞回环将这一
正弦脉冲传递到左右侧RC网络，当正弦脉冲输送给两个RC网络后，左侧RC网络的HP以
其电阻性质积累电能，右侧RC网络的LP以其电阻性质抽取电能，从而起到不断刷新和对
正弦脉冲重新滤波和平滑化的作用，最终产生出了一种平滑的和可视的正弦波振荡效果。
RC桥式正弦波振荡电路有一些优点是其结构简单，功耗小，稳定性好，失真度低，可控性强等，其实用性也很强，用于构建信号发生器、电视调谐器、视频带处理电路、声音
处理电路和功放等，也广泛的应用于现代电子技术中。
RC正弦波振荡电路图
RC正弦波振荡电路图RC正弦波振荡电路图:二：RC正弦波振荡电路常见的RC正弦波振荡电路是RC串并联式正弦波振荡电路，它又被称为文氏桥正弦波振荡电路。
串并联网络在此作为选频和反馈网络。
它的电路图如图（1）所示：它的起振条件为：。
它的振荡频率为：它主要用于低频振荡。
要想产生更高频率的正弦信号，一般采用LC正弦波振荡电路。
它的振荡频率为：。
石英振荡器的特点是其振荡频率特别稳定，它常用于振荡频率高度稳定的的场合。
下面还是RC正弦波电路图:采用RC选频网络构成的振荡电路称为RC振荡电路,它适用于低频振荡,一般用于产生1Hz1MHZ的低频信号.常用RC振荡电路有RC桥氏振荡电路和RC移相式振荡电路.本节只重点介绍由串并联选频网络构成的RC桥式振荡电路.一、RC网络的频率响应RC串并联网络的电路如下图所示。
RC串联臂的阻抗用Z1表示， <--IWMS_AD_BEGIN--><--IWMS_AD_END-->RC并联臂的阻抗用Z2表示。
其频率响应如下:当R1=R2=R，C1=C2=C则有幅频特性::相频特性：?由上图可见,当时,达到最大值并等于1/3,相位移为00,输出电压与输入电压同相,对于该频率,所取的输出电压即幅度是最大的,所以RC串并联网络具有选频作用.二、RC桥式振荡电路（1） ?RC桥式振荡电路的构成RC桥式振荡电路如图所示，RC 串并联网络接在运算放大器的输出端和同相输入端构成了带有选频作用的正反馈网络，另外Rf、R1接在运算放大器的输出端和反相输入端之间，与集成运放一起构成负反馈放大电路.由下图可见,正反馈电路与负反馈电路构成一文氏电桥电路,运算放大器的输入端和输出端分别跨接在电桥的对角线上,所以把这种振荡电路称为RC桥式振荡电路.对于负反馈放大电路，输入信号由同相端输入（即振荡信号由此输入），根据虚短、虚断可求得负反馈闭环电压放大倍数选频网络在f0时振幅起振条件：相位起振条件：(2) RC文氏桥振荡电路的稳幅过程RC桥式振荡电路的稳幅作用是靠热敏电阻Rf实现的。
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。
- 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、"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、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)。
电路CAD第二次大作业
题目：RC桥式正弦波振荡器
学院：电子信息工程学院
专业：自动化
年级：2009级
姓名：庞凯
完成时间：2011-06-16
RC桥式正弦波振荡器
一、功能：RC正弦波振荡器可产生幅值连续可调和频率可调的正弦波
二、性能指标：采用RC选频网络构成的振荡电路称为RC正弦波振荡电路；它适用于低频振荡。
在正弦波振荡电路中，一要反馈信号能够取代输入信号，即电路中必须引入正反馈；二要有外加的选频网络，用以确定振荡频率。
三、电路图及其原理：
RC串并联电路构成正负反馈支路，同时兼做选频网络，R1，R2，
RP及二极管元件构成负反馈和稳幅环节。
调节电位器RP，可以改变
负反馈深度，以满足振荡的振幅条件并改善波形。
利用俩个反向并联
二极管正向电阻的非线性特性来实现稳幅，R3是用来削弱二极管非
线性的影响
四、元件及计算过程：电阻（15kΩ,2.21KΩ,10KΩ）,二极管1N148,
电容10nf,运放355AM
电路振荡频率：f0=1/2πRC=1/2*3.14*10000*0.00000001=16000HZ
五、仿真分析
瞬态分析：
傅里叶分析：
参数分析：
参数分析：c1 电容变化
参数分析：电阻变化
温度扫描分析
零极点分析：
传递函数分析：
六．结论：应用Multisim软件对振荡电路进行仿真分析，结果表明仿真与理论分析和计算结果一致，应用Multisim进行虚拟电子技术实验可以十分方便快捷地获取实验数据，突破了在传统实验中硬件设备条件的限制，大大提高了实验的深度和广度。
可以使学生更好地掌握所学的知识，同时提高了学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力。
七、参考文献：
黄志玮，基于NI Multisim电子电子电路计算机仿真设计与分析，童诗白，华成英，模拟电子技术基础。