RC正弦波振荡器.docVIP

RC正弦波振荡器一、 实验目的1、 熟悉RC串并联电路物频率特性。2、 掌握文氏电桥式RC正弦波振荡电路构成及工作原理。3、 熟悉正弦波振荡器的调整、测试方法。4、 观察RC参数对振荡频率的影响，学习频率的测定方法。二、 实验原理文氏电桥RC正弦波振荡电路包含放大器和正、负反馈支路组成的RC电桥两部分。三、 预习要求1、 复习文氏电桥RC正弦振荡器的工作原理。2、 复习测量频率特性和信号频率的方法。四、 实验内容及步骤1、 测定RC串并联网络的同频特性曲线。（1） 按图1联接电路，保留各元器件和信号源的默认设置。（2） 双击波特图仪图标，打开其观测控制面板。按下“幅频特性（Magnitude）”按钮，幅度量程设定上为0dB，下为-200dB，其余保留默认值。（3） 按下“启动/停止”开关，即可观察到幅频性曲线。按动读数指针按钮，按动读数指针按扭，指针移动，指针读数窗口显示出指针所处位置的增益分贝值和对应频率。继续移动指针到幅频特性曲线的最高点，测量该点的增益分贝值和对应的频率，即为中频增益和中频频率。图1 RC串并联网络频率频率特性测试电路（4） 按下波特图仪控制面板上的“相频特性（Phase）”按钮，调整幅度量程上为90度、下为-90度。按动读数指针按扭，指针移动，指针读数窗口显示出指针所处位置的附加相移的角度值和对应频率。继续移动指针，测量0度相移量对应的频率值并记录测量数据（5） 双击交流信号源图标，按上述步骤测的频率值设定信号源频率，幅度可任意值。（6） 从仪器库提取示波器，按图1电路联接，并将接线设定为不同颜色。按下“启动/停止”开关，观察两信号波形，叛定它们的相位关系。（7） 按下B通道，按下“启动/停止”开关，使示波器恢复工作，按下A通道“Y轴输入方式”中的“0”按钮，将A通道关闭。再关闭“启动/停止”开关，使信号波形在屏幕上静止不动。拖动读数指针，测量B通道信号波形的峰峰值，并记录测量数据。根据A、B两通道信号峰峰值之比，求RC串并联网络的反馈系数。（8） 打开B通道，按下“启动/停止”开关，使示波器恢复工作，按下A通道“Y轴输入方式”中的“0”按钮，将A通道关闭。再关闭“启动/停止”开关，使信号波形在屏幕上静止不动。拖动读数指针，测量B通道信号波形的峰峰值，并记录测量数据。根据A、B两通道信号峰峰值之比，求RC串并联网络的反馈系数。2、 创建文氏电桥式RC正弦波振荡电路（1） 按图2联接电路，并按要求给电路元件参数赋值。图2 文氏电桥式RC正弦波振荡电路（2） 从仪器库提取示波器接于输出端，观察输出信号波形。如果波形失真或无振荡波形，应稍微调整，直至有良好的正弦波为止。（3） 单击工具条中的“分析图”按钮，调出分析图，观察振荡波形从无到有，产生、变大、稳定的振幅的过程。3、 输入、输出信号幅度和相位的测量（1） 将集成运放同输入端也接到示波器另一通道输入端，并将引线设定为不同的颜色，按下“启动/停止”开关，观察输入、输出信号幅度和相位。（2） 在示波器面板上拖动屏幕上的读数指针一个周期的起、止点，读取指针时间差。求倒数即为频率。（3） 先让示波器公显示输入信号波形，测量输入信号的峰峰值；再显示输出信号波形，测量输出电压的峰峰值。然后根据测量结果计算出运算放大器的闭环电压放大倍数。（4） 记录RC网络参数，计算振荡周期及频率，与实测值进行比较。4、 改变振荡频率（1） 同比例改变RC网络中R或C的数值，观察振荡频率的变化，适当调整，使输出波形无明显失真。（2） 继续前述测量并记录测试数据。五、 实验报告要求1、 电路中哪些参数与振荡频率有关？将振荡频率的实测值与理论估算进行比较，分析产生误差的原因。2、 总结