RC正弦波振荡器

1.实验目的

（1）掌握文氏电桥正弦波振荡电路的结构特点、性能特点和基本原理。

（2）掌握振荡频率的估算方法和调整方法。

（3） 了解振荡的起振过程、振幅平衡状态及振荡幅度的控制。

2.实验仪器

 双踪示波器

 频率计

 晶体管毫伏表

 直流稳压电源

 数字万用表

3. 实验电路及实验预习

  实验电路如图1所示。

  实验前应预习文氏电桥正弦波振荡电路的基本原理。根据图1电路给定的元件值，估算正弦振荡信号的频率fosc 。估算电阻R4的数值范围。填入表1 。

             图1 文氏电桥正弦波振荡电路

4.实验内容及步骤

（1）在电路窗口中，创建如图1所示的文氏电桥正弦波振荡电路。电路中的电阻R4使用预习时的估算范围中的某定值。

（2）电阻R4对振荡的影响

用示波器和频率计连接运放输出端，观察信号波形和频率。将R4分别取定为表2给定的几种阻值，将信号的幅度、频率及波形特征记录到表2。分析频率测量值和估算值出现较大偏差的原因，在实验报告中给予论述。

（3）振荡幅度的调控

  阻R4取值定为4KΩ，将电路2（限幅电路）并联到电路1中的电阻R3的两端，观察、测量输出信号的波形和频率。将R5、R6分别取定为表3给定的几种阻值，将信号的峰值幅度、频率记录到表3。表3的最后一项要求通过实验确定R5(R6)的数值，使输出信号为峰值幅度为10V的正弦信号。

  分析限幅电路对振荡信号幅度的控制作用，在实验报告中给予论述。

       图2   限幅电路

（4）振荡频率的调整

  电阻R4取值定为4KW ，限幅电阻R5、R6取值保证使输出为峰值幅度10V的正弦信号。调整文氏电桥的电阻或电容，使正弦振荡频率等于表4指定的几个数值。将相关元件的取值填入表4。

表1：预习估算值

表2：电阻R4对振荡的影响

注： 起振时间长度：从电路接入电源到振荡信号进入稳幅之间的时间。

   振荡信号的幅度、频率、波形特征都是指在稳幅状态中。

   振荡波形特征：主要指是否出现限幅、限幅的程度。

   电压测量的相对偏差<|±0.05| 。频率测量的相对偏差<|±0.03| 。

表3：振荡幅度的调控

注：电压测量的相对偏差<|±0.05| 。频率测量的相对偏差<|±0.03| 。

表4：振荡频率的控制

注：电压测量的相对偏差<|±0.05| 。频率测量的相对偏差<|±0.03| 。

【去实验】