实验七 RC正弦波振荡电路
一、实验目的
1、掌握桥式RC正弦波振荡器的电路构成及工作原理。
2、熟悉正弦波振荡器的调整、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、实验内容
(1)按实验要求电路图接好电路,注意电路中元件参数的合理性。
(2)用示波器观察振荡电路的输出波形。
(4)计算放大倍数。
(5)观察负反馈对振荡的影响。
三、实验原理
电路形式如图6-1所示。
振荡频率
起振条件 ||>3
电路特点 可方便地连续改变振荡频率,便于加负反馈稳幅,容易得到良好的振荡波形。
图6-1 RC串并联网络振荡器原理图
四、实验设备
示波器,函数发生器,交流毫伏表,数字万用表,集成运放,电阻,电容,电位器,二极管,实验板等。
五、实验步骤:
1.基本RC桥式振荡电路
(1) 根据图6-2在实验台上插接好电路。
图6-2 RC振荡电路
(2)用示波器观察振荡电路的输出波形。
若输出无波形或输出波形出现明显失真,应调节Rp,使输出Uo为一失真较小的稳定正弦波。
(3)
(2) 采用李沙育图形法测量振荡频率。
(3) 如图6-3,
将振荡器输出端接至示波器的Y1输入端,将函数发生器的输出正弦波信号接至示波器的Y2输入端,并将“拉Y2(X)”控制开关拉出,使Y2变成X轴。将Y轴及X轴衰减旋钮调到合适位置,然后调节函数发生器的频率,当振荡器的输出频率与函数发生器的频率相等时,示波器荧光屏上将出现一个圆形或椭圆形。此时函数发生器的频率即为被测频率。
图 6-3 示波器的接法
(4)测定运算放大器放大电路的闭环电压放大倍数。
测出振荡电路的Uo值,然后关断电源,保持Rp不变,断开A点,把函数发生器的输出电压通过一个1k的电位器分压后接至A点,调节函数发生器的输出电压(频率同振荡器的振荡频率),使电路的输出Uo等于原值,测出此时的输入电压Ui的值,则:
2.具有稳幅环节的RC桥式振荡电路
根据图6-4,
将稳幅环节接入电路中,调节电位器Rp,观察振荡电路的输出波形的变化。总结稳幅环节对正弦波振荡电路性能的影响。
图6-4 深度负反馈电路
3.改变振荡频率
在实验台上设法使文式桥电阻R=10k+20k,调节电位器Rp,使输出电压Uo无明显失真,用示波器观察输出信号的波形变化,同时进行测量。
六、实验报告
1、整理实验数据,分析振荡频率的实测值与理论估算值之间的误差原因。
2、总结改变负反馈深度对振荡器起振的幅值条件及输出波形的影响。
3、简述二极管稳幅环节的稳幅原理。