华中科技大学电子线路实验报告正弦产生电路
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(1)a 点断开,从 1、2 两点输入信号 V12,保持幅值与 3 中相同。改变 V12 频率,测 量输出电压峰峰值。 (2)同(1) ,测量 Vo 与 V12 的相位差。
五、 实验结果及分析
1、调节 Rp,使 Vo 最大不失真。如下表 1. 表1 fo/Hz 936.1 VNp-p 7.2V VPp-p 6.80V VOp-p 22.4V F-=VN/VO 0.32 F+=VP/VO 0.30 Avf=VO/VP 3.29
六、思考题
1、若想改变电路振荡频率,需要调节电路中的哪些参数? 答:电阻 R 与电容 C。 2、分析电路调节输出电压幅值的原理,说明该电路中调整那个元件可以改变输出电压 Vo 的幅值? 答:噪声信号经过放大,通过正反馈的选频网络,使输出幅值越来越大,最后受到电路 中非线性元件的限制,使振荡幅度自动的稳定下来,开始时,Av=1+Rf/R1 略大于 3,达到 稳定时,Av=3,Fv=1/3.所以调节电位器 Rp 可以改变输出电压。 3、试说明用示波器测量频率有哪几种常用方法? 答 : (1)直接用 measure 功能测量; (2)用光标测出周期,算出频率。
1. 组装电路 按图 1 所示电路接线(电源电压为±12V) ,检查无误后接通电源。 2、观察输出波形 将示波器接在电路的输出端,观察 Vo 的波形。 适当调节电位器 RP , 是电路产生振荡, 观察负反馈强弱(即 Avf 大小)对输出波形 Vo 的影响。 3、测量 Vopp、fo 4、测量开环幅频特性和相频特性
七、小结
此次实验让我们更加形象深刻地认识了 RC 正弦波振荡电路的原理、组成、输出信号特 点,以及调节输出信号的原理与方法,让我们受益匪浅。
八、实验中出现的问题、分析及解决方案
开始时,输出信号的幅值很小,再仔细检查电路之后,发现是运放的直流电源端与某一 电阻的一端短路,在改正电路结构之后,输出波形便正常了。
二.实验元器件
类型 集成运算放大器 二极管 电位器 电阻 型号(参数) LM324 2AP7 100kΩ 10kΩ 5.1kΩ 18kΩ 电容 0.033μf 数量 1片 2只 1 只; 2 只; 2 只; 2只 2只
三.实验原理及参考电路
RC 文氏电桥正弦振荡电路如右图所示。选频网 络与放大器构成正反馈,以产生正弦自激振荡。 正反馈系数
R 5.1k C
0.033u
D1
R2 10k D 2
RP 100k
Rf
N –
+
P
R 5.1k C
0.033u
A
O
V Z1 1 Fv P V12 Z1 Z 2 3 j ( 0 )
0
R1 16 k
当ω=ω0 时,反馈系数最大,为 1/3,相角为 0.
四.实验内容
Rp=32.6kΩ,芯片型号为 LM324,管脚为 5、6、7 号。 2、最大不失真时,输出波形如图 1 所示。
图1 3、Rp 最小时,输出波形如图 2 所示;Rp 最大时,输出波形如图 3 所示。
图2
wenku.baidu.com
3
图3 4、理论振荡频率 fo 理=1/(2πRC)=1/(2×3.14×5.1×1000×0.033×0.000001)=945Hz 实际测得 fo 实=936.1Hz 理论实际有误差的原因可能有:1、实际电阻电容值与理论标称值有差异;2、示波器测量有 误差。
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华中科技大学 《电子线路设计、测试与实验》实验报告
实验名称: 院(系) : 专业班级: 姓名: 学号: 时间: 地点: 实验成绩: 指导教师:
正弦产生电路
2013 年 5 月 14 日
1
一.实验目的
1.了解集成运算放大器在振荡电路中的应用。 2.掌握由集成运算放大器构成的 RC 桥式振荡电路的工作原理、振荡频率和输出幅度的测量 方法。 3.研究反馈强弱对波形的影响。 4.学习用示波器测量正弦波的振荡频率、开环幅频特性和相频特性的方法。
(1)a 点断开,从 1、2 两点输入信号 V12,保持幅值与 3 中相同。改变 V12 频率,测 量输出电压峰峰值。 (2)同(1) ,测量 Vo 与 V12 的相位差。
五、 实验结果及分析
1、调节 Rp,使 Vo 最大不失真。如下表 1. 表1 fo/Hz 936.1 VNp-p 7.2V VPp-p 6.80V VOp-p 22.4V F-=VN/VO 0.32 F+=VP/VO 0.30 Avf=VO/VP 3.29
六、思考题
1、若想改变电路振荡频率,需要调节电路中的哪些参数? 答:电阻 R 与电容 C。 2、分析电路调节输出电压幅值的原理,说明该电路中调整那个元件可以改变输出电压 Vo 的幅值? 答:噪声信号经过放大,通过正反馈的选频网络,使输出幅值越来越大,最后受到电路 中非线性元件的限制,使振荡幅度自动的稳定下来,开始时,Av=1+Rf/R1 略大于 3,达到 稳定时,Av=3,Fv=1/3.所以调节电位器 Rp 可以改变输出电压。 3、试说明用示波器测量频率有哪几种常用方法? 答 : (1)直接用 measure 功能测量; (2)用光标测出周期,算出频率。
1. 组装电路 按图 1 所示电路接线(电源电压为±12V) ,检查无误后接通电源。 2、观察输出波形 将示波器接在电路的输出端,观察 Vo 的波形。 适当调节电位器 RP , 是电路产生振荡, 观察负反馈强弱(即 Avf 大小)对输出波形 Vo 的影响。 3、测量 Vopp、fo 4、测量开环幅频特性和相频特性
七、小结
此次实验让我们更加形象深刻地认识了 RC 正弦波振荡电路的原理、组成、输出信号特 点,以及调节输出信号的原理与方法,让我们受益匪浅。
八、实验中出现的问题、分析及解决方案
开始时,输出信号的幅值很小,再仔细检查电路之后,发现是运放的直流电源端与某一 电阻的一端短路,在改正电路结构之后,输出波形便正常了。
二.实验元器件
类型 集成运算放大器 二极管 电位器 电阻 型号(参数) LM324 2AP7 100kΩ 10kΩ 5.1kΩ 18kΩ 电容 0.033μf 数量 1片 2只 1 只; 2 只; 2 只; 2只 2只
三.实验原理及参考电路
RC 文氏电桥正弦振荡电路如右图所示。选频网 络与放大器构成正反馈,以产生正弦自激振荡。 正反馈系数
R 5.1k C
0.033u
D1
R2 10k D 2
RP 100k
Rf
N –
+
P
R 5.1k C
0.033u
A
O
V Z1 1 Fv P V12 Z1 Z 2 3 j ( 0 )
0
R1 16 k
当ω=ω0 时,反馈系数最大,为 1/3,相角为 0.
四.实验内容
Rp=32.6kΩ,芯片型号为 LM324,管脚为 5、6、7 号。 2、最大不失真时,输出波形如图 1 所示。
图1 3、Rp 最小时,输出波形如图 2 所示;Rp 最大时,输出波形如图 3 所示。
图2
wenku.baidu.com
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图3 4、理论振荡频率 fo 理=1/(2πRC)=1/(2×3.14×5.1×1000×0.033×0.000001)=945Hz 实际测得 fo 实=936.1Hz 理论实际有误差的原因可能有:1、实际电阻电容值与理论标称值有差异;2、示波器测量有 误差。
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华中科技大学 《电子线路设计、测试与实验》实验报告
实验名称: 院(系) : 专业班级: 姓名: 学号: 时间: 地点: 实验成绩: 指导教师:
正弦产生电路
2013 年 5 月 14 日
1
一.实验目的
1.了解集成运算放大器在振荡电路中的应用。 2.掌握由集成运算放大器构成的 RC 桥式振荡电路的工作原理、振荡频率和输出幅度的测量 方法。 3.研究反馈强弱对波形的影响。 4.学习用示波器测量正弦波的振荡频率、开环幅频特性和相频特性的方法。