振荡电路分析与设计.ppt

1、电子电路设计与应用,青岛港湾职业技术学院,玄春朋,RC振荡电路设计,说 做 法 分析过程,课题导入：,替换,A和F有没有关系？,由此可得自激振荡条件,1、幅度平衡条件,2、相位平衡条件,说 做 法 分析过程,说 做 法 分析过程,电路模型：,起振及稳幅电路,正反馈及选频电路(电路发生谐振时，并联阻抗最大),说 做 法 分析过程,振荡频率和起振分析,当,是起振条件。,且,所以 是稳幅条件，,由于,所以,振荡频率,说 做 法 分析过程,1、确定R、C值,根据设计所要求的振荡频率，由式 先确定RC之积，即,为了使选频网络的选频特性尽量不受集成运算放大器的输入电阻和输出电阻的影响，应使R满足下列关系式

2、：,一般输入电阻几千欧姆以上，输出电阻几百欧姆以下，初步选定电阻R后，电容C也就可以确定。上图举例，电阻选20K，电容选0.01F。,电路参数确定,说 做 法 分析过程,2、确定RF、R1值,RF、R1值由起振的幅值条件来确定， RF 2 R1。一般RF = （2.12.5） R1，这样既能保证起振，也不致使波形产生严重的失真。,3、稳幅措施,通常的稳幅方法是利用AV随输出电压振幅上升而下降的自动调节作用实现稳幅。可用两只正反向并联的二极管和电阻并联组成，利用二极管正向动态电阻的非线性以实现稳幅，为了减小因二极管特性的非线性而引起的波形失真，在二极管两端并联小电阻。实验证明，小电阻约等于二极管

3、正向动态电阻时，效果最佳。,说 做 法 分析过程,4、频率的调节,在实际应用中，RC串并联网络中接入双联可调电容或同轴双联电容，可对输出电压的频率进行细调；用一双联切换开关接入不同阻值的电阻，实现频率的粗调。,本次实训，根据实验室的实验条件，在选频网络分别接入不同的电容和电阻来验证。 放大和稳幅网络电阻RF用100K电位器和10K固定电阻串联来实现，R1取值39K，满足2.12.5倍关系。电路图举例如下:,1、可以用分立元件或集成元件实现。2、实验器材：.12V直流电源 .函数信号发生器.双踪示波器或频率计. 数字万用表 .3DG6、A7411、电阻、电容、电位器等。3、自拟电路图，分析工作原

4、理。4、按照自拟电路接线，实现任务要求。,说 教 法自拟实验,实施要求：,自拟电路,选频网络改变RC值可以改变信号频率。,稳幅电路,说 做 法 自拟电路，电路实现,调整电位器，控制电路起振且输出良好的正弦波,李沙育测频法,说 做 法 分析过程,李沙育图形法测量频率,若有二个不同频率的信号，分别同时加入示波器X轴和Y轴输入端，如下图所示。在屏幕上显示的波形将取决于不同频率比及相位差.,新知识点,说 做 法 分析过程,实验任务：,设计f=1KHZ, u=05V的正弦波振荡器,知识目标：,(1) 研究RC桥式振荡器中RC串、并联网络的选频特性。 (2) 研究负反馈网络中稳幅环节的稳幅功能。 (3)

5、研究振荡电路的起振条件。,说 做 法 分析过程,能力目标,(1) 掌握RC桥式振荡器的设计及调测技术。 (2) 进一步掌握用双踪示波器测相位差的方法及李沙育测频法。 (3) 掌握信号频率的几种常用测量方法。 (4) 对电路改进，实现电路的应用。,说 做 法 分析过程,德育目标,(1) 尊重科学，崇尚真理；勇于探索，乐于创新； (2) 谦虚、团结，心理相容，乐于合作； (3) 严谨求实，精益求精，有高度的责任感。,电路参数的选择,(1) 实现振荡频率为1000HZ，R和C如何选择？ (2) R2、R1的选择，如何实现电路易起振且不易产生非线性失真？ (3) 如何实现自动稳幅？ (4) 实现输出交流电压为05V,直流电源电压选择多大？,说 做 法 分析过程,电路的调测,(1) 根据实验要求，选择相应的元件、直流电源，建立电路。 (2) 调整电路使电路产生良好的正弦波。 (3) 测量正弦波频率和幅值，是否实现任务要求？ (4) 了解并掌握李沙育测量法。,分析过程提高学生的分析能力，知识 的综合 运用。 实验调试提高学生的观察能力，从现象得 出理论结果的概括性思维。 完成项目提高学生的实践能力，帮助学生创 新思维的形成。,说 做 法小结,谢谢！,说 做 法 应用,