RC正弦振荡器仿真

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,长江大学 龙从玉,*,2024/10/7,长江大学 龙从玉,1,2.,1,RC,正弦,振荡电路,如图,-1,RC,正弦,振荡电路,由,RC,串并联,选频网络,及,同相放大器,组成。,Rb,与,D1D2,构成等效反馈电阻，与,R1,组成,反馈比例电路,。,D1D2,在,起振时,电阻,大,易起振,；在,uo,幅值,大,时电阻,小,稳幅整形,。,实验,6,RC,正弦,振荡器,仿真,1,、,实验目的,1.1,掌握,文氏电桥（,RC,正弦）,振荡器,的工作,原理,，,研究,负反馈强弱对振荡器的,影响,；,1.2,掌握,用示波器,测量,正弦振荡器振荡,频率,与,电压,的,方法,；,1.3,学习测量选频放大器的幅频特性和相频特性的方法。,2,、,实验原理,与,实验电路,2024/10/7,长江大学 龙从玉,2,在,RC,正弦振荡电路中：,反向,比例电路：,Ra,和,RF,决定,起振条件，电压增益：,Au,=,1,+(,RF,/,Ra,),3,2.2,RC,正弦,振荡,电路,特性,:,正弦电路振荡,角频率,:,o,=1/(RC),频率,:,f,o,=,1,/(,2,RC,),=,o,时,:,输入,up,输出,uo,同相位，相位差为零即：,f,=,0,；,电压增益,Au,=,3,，即：,u,p,/u,o,=,1/3,。,2.3,RC,选频,电路,特性,将,RC,振荡,电路的,输出,与,正反馈,的连接断开，则电路转换为,RC,串,并,选频电路,。,如经,RC,选频,电路同相,输入,等,幅,的、,频率,变化的正弦信号，则,输出信号,电压的,大小,与,相位,的变化状况为：,f,fo,输出信号,uo,电压,衰减,，,uo,相位,落后,于,ui,。,2024/10/7,长江大学 龙从玉,3,表,-1 RC,正弦波振荡电路实验记录表,R,C,计算,频率,fo,up,uo,测量,T,0,实验,频率,fo,10k,0.01u,1591Hz,3,、,实验内容,与,实验步骤,3.1,RC,正弦,振荡电路,实验：,1,）计算,RC,电路的振荡频率；,2,）,先,将,RW,调大，,使电路起振；,3,）,再,逐步,调小,RW,，使输出,波形,为,正弦波,。,判据,1,：,Up,与,Uo,同相位、,判据,2,：,Up,/,Uo,=1/3,。,4,）,测量,正弦波的输出,频率,fo,与输出,电压,uo,。,提示,:,可用万用表测量交流电压,;,用示波器观察波形测量周期。,2024/10/7,长江大学 龙从玉,4,1,）保持运放比例电路不变，,断开,振荡电路的,正反馈,电路,；,2,）输入,信号,从经,RC,串并,选频网络,接,同相输入端,，构成,RC,选频电路。,3,）,保持信号源,uipp,=,10,V,不变，,改变,信号,频率,f,；,4,）,分别测量输出,频率,fo,、,电压,uo,与,相位差,t/T,，记录在表,-2,中。,3.2 RC,选频网络实验,表,-2,测量选频电路幅频特性与相频特性记录表,uipp,=,10,V,输入信号,f,(hz),100,500,f,0,5K,10K,输出信号,uopp,相位差,比值,：,t,/,T,角度,：,0,/,备注：输入,/,输出信号,相位差,角,：,=,(,t/T,),*360,0,ui,2024/10/7,长江大学 龙从玉,5,U1:A(V+),VALUE=12,U1:A(V-),VALUE=-12,R1,10k,R2,10k,R3,5.1,k,R4,10k,D1,1N4001,D2,1N4001,C1,0.01u,C2,0.01u,1,6,%,RV1,10k,3,2,1,4,1,1,U1:A,LM324,图,-3 RC选频电路,图,uo,ui,选频电路,幅频,相频,曲线,AM,FM,+,-,2024/10/7,长江大学 龙从玉,6,图,-4,正弦振荡电路的,EWB,仿真图,2024/10/7,长江大学 龙从玉,7,图,-5 RC,选频放大器,EWB,仿真,图,2024/10/7,长江大学 龙从玉,8,5.1,将实验,测,到的,RC,正弦波振荡器,的振荡,频率,与,计算,值,频率,比较，分析产生,误差,的,原因,。,5.2,根据实验数据,，,作出,选频放大器,的,开环幅频特性曲线,和,相频特性曲线,。,5.3,验证,RC,正弦波振荡器的,起振条件,。,4.1,测量开环相频特性时，,注意,uo,与,ui,的相位差,在,fo,前后要发生,正,负,变化！,4.2,在测量,相频特性,中，用某,频率,f,x,输入,/,输出信号的,时间差,t,换算,相位,差,角,F,时，要代入,其,周期,Tx,来,计算！,输入,/,输出信号,相位差,角,：,=,(,t/T,),*360,0,4,、,实验注意事项,5,、,实验报告要求,