为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划rc振荡电路实训报告实验七集成电路RC正弦波振荡电路一、实验目的1.掌握桥式RC正弦波振荡电路的构成及工作原理。2.熟悉正弦波振荡电路的调整、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、实验仪器1.双踪示波器2.低频信号发生器3.频率计三、实验原理正弦波震荡电路必须具备两个条件是：一必须引入反馈，而且反馈信号要能代替输入信号，这样才能在不输入信号的情况下自发产生正弦波震荡。二是要有外加的选频网络，用于确定震荡频率。因此震荡电路由四部分电路组成：1、放大电路，2、选频网络，3、反馈网络，4、稳幅环节。实际电路中多用LC谐振电路或是RC串并联电路用作正反馈来组成震荡电路。震荡条件如下：正反馈时XifO?F?F?1，相位条件?1，即放大条件A?X?F?A?/?A?X?，所以平衡条件为AXOiO?F?1。?A?F?2n?，起振条件A本实验电路常称为文氏电桥震荡电路，由Rp2和R1组成电压串联负反馈，使集成运放工作于线性放大区，形成同相比例运算电路，由RC串并联网络作为正反馈回路兼选频网络。?1?分析电路可得：A?F13?j(?RC?)?RCRp2R1设,?A?0。当Rp1?R1?R,C1?C2?C时，有，?0?1RC，有?F9?(1?02?)?0?，?F?arctg(1?0?1,?0，此时取A稍大于3，便满足?)。当?0时，FF33?0?起振条件，稳定时A?3。填空题：(1)图中，正反馈支路是由RC串并联电路组成，这个网络具有选频特性，要改变振荡频率，只要改变R或C的数值即可。(2)图中，1RP和R1组成负反馈，其中Rp是用来调节放大器的放大倍数，使AV3。四、实验内容1.按图接线。2.用示波器观察输出波形。Vo峰峰=思考：(1)若元件完好，接线正确，电源电压正常，而VO=0，原因何在?应怎么办？答：由于A要大于3，即Rp2大于4K时才起振，但此时放大倍数大于平衡条件，易于出现输出幅值过大而失真的现象，为改善这种现象，可适当加入稳幅环节，在Rp2两端并上6V稳压管，利用稳压管的动态电阻变化特性进行自调节。(2)有输出但出现明显失真，应如何解决？答：无输出和输出失真都与放大倍数A有关，A小不起振，A大则输出失真，调节电位器来调整放大倍数A。3.用频率计测上述电路输出频率，若无频率计可按图接线，用李沙育图形法测定，测出VO的频率f01并与计算值比较。理论f0?图图1?，实际输出频率约为，峰值为约伏。2?RC4.改变振荡频率。在实验箱上设法使文氏桥电容C1=C2=。注意：改变参数前，必须先关断实验箱电源开关在改变参数，检查无误后再接通电源。测f0之前，应适当调节2RP使VO无明显失真后，再测频率。理论f0?1?，实际输出频率约为，峰值为约伏。2?RC5.测定运算放大器放大电路的闭环电压放大倍数Auf先测出图电路的输出电压VO值后，关断实验箱电源，保持2RP及信号发生器频率不变，断开图中A”点接线，把低频信号发生器的输出电压接至一个1K的电位器上，再从这个1K电位器的滑动接点取Vi接至运放同相输入端。如图所示调节Vi使VO等于原值，测出此时的Vi值，测出：Vi=，Vo峰峰=，VO=，则Auf=VO/Vi=倍，理论值应为3倍。6.测定RC串并联网络的幅频特性曲线。图断开同相放大器电路，并取Rp1?R1?10K?,C1?C2?F。输入峰峰值为2伏即峰值为1伏的正弦波，改变频率按下表测量A点输出。1.电路中参数R、C的值与振荡频率有关，放大电路的输入电阻也会影响RC值。实测值与理论估算值比较误差原因：1.实验测频率时是采用李萨如图形法,因为李萨如图形不能绝对稳定,所以会产生一定的误差.(测量误差)；2.实验电路板上的电容电抗会对频率造成一定影响,产生误差.(系统误差)2.能否起振及是否失真都与放大倍数相关，放大倍数与负反馈相关，负反馈越强放大倍数越低。放大倍数大于3就会有失真，远大于3时，就输出近似方波，小于3时，不能起振。所以最好有自动增益控制电路。电路实验报告三RC正弦波振荡器实验内容一：、关闭系统电源。按图1-1连接实验电路，输出端Uo接示波器。打开直流开关，调节电位器RW，使输出波形从无到有，从正弦波到出现失真。描绘Uo的波形，记下临界起振、正弦波输出及失真情况下的RW值，分析负反馈强弱对起振条件及输出波形的影响。电位器RW，使输出电压Uo幅值最大且不失真，用交流毫伏表分别测量输出电压Uo、反馈电压U+和U-，分析研究振荡的幅值条件。器振荡频率fO，并与理论值进行比较。图1-1实验结果:负反馈强弱对起振条件及输出波形的影响:解:RC桥式振荡器要求放大器的放大倍数等于3，如果负反馈较弱，放大倍数就过大使波形失真；负反馈太强使放大倍数小于或等于3，则起振困难或工作不稳定。图1-2图1-3图1-4输出电压Uo幅值最大且不失真时输出波波形图见图1-5图1-5思考题1、正弦波振荡电路中有几个反馈支路？各有什么作用？运放工作在什么状态？2、电路中二极管为什么能其稳幅作用？断开二极管，波形会怎样变化？解:1.正弦波振荡电路中有一个正反馈支路，一个负反馈支路。2.二极管控制电路增益，实现稳幅。二极管决定稳幅控制电路的控制力度，即决定了控制电压每变化1个单位引起的Io变化量，直接影响反馈电路的增益。稳幅环节是利用两个反向并联二极管VD1、VD2正向电阻的非线性特性来实现的，二极管要求采用温度稳定性好且特性匹配的硅管，以保证输出正、负半周波形对称；R4的作用是削弱二极管非线性的影响，以改善波形失真。负反馈电路中有两个二极管，它们的作用是稳定输出信号的幅度。也可以采用其他的非线形元件来自动调节反馈的强度，以稳定振幅，如：热敏电阻、场效应管等。若断开二极管，波形会变得极不稳定。实验内容二：、关闭系统电源，连接电路。、打开信号发生器，用示波器观察U0的波形，调节RW输出方波。测量其幅值及频率，记录之。、改变RW的值，观察U0幅值及频率变化情况。改变RW测出频率范围并记录。1.按图接线。2.用示波器观察输出波形。思考：(1)若元件完好，接线正确，电源电压正常，而VO=0，原因何在?应怎么办？因为放大倍数小于3。调节2Rp。(2)有输出但出现明显失真，应如何解决？调节滑动变阻器3.用频率计测上述电路输出频率，若无频率计可按图接线，用李沙育图形法测定，测出VO的频率f01并与计算值比较。f01=4.改变振荡频率。在实验箱上设法使文氏桥电容C1=C2=。注意：改变参数前，必须先关断实验箱电源开关在改变参数，检查无误后再接通电源。测f0之前，应适当调节2RP使VO无明显失真后，再测频率。f0=图图5.测定运算放大器放大电路的闭环电压放大倍数Auf先测出图电路的输出电压VO值后，关断实验箱电源，保持2RP及信号发生器频率不变，断开图中A”点接线，把低频信号发生器的输出电压接至一个1K的电位器上，再从这个1K电位器的滑动接点取Vi接至运放同相输入端。如图所示调节Vi使VO等于原值，测出此时的Vi值，VO=,Vi=则：Auf=VO/Vi=108倍图目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。