LC正弦波振荡器仿真实验

1、lc匸弦波振荡器仿真实验【实验日的】（1）观察lc振荡器的产牛和稳定过程，并检验谐振时环路增益af=1.（2）观察电容和电感三点式振荡器的谐振频率。（3）研究影响震荡频率的主要因素。（4）研究lc选频回路屮电容或电感比值对维持振荡器所需的放人器电压增益的影 响。【实验内容】1.电容三点式震荡回路测量0xsc1vccr3：:15kqr1 ：150kqti-10pfq1ct:100of5mh:：c50：c2 ：tooohf(cigli )uo(v)u|(mv)增益a相位 差谐振频率测量 值理 论 值测量值理论值(100nf,400nf,10mh)-5.01912244.084165.75.63kh

2、z5.6khz-6.2421542(100nf,400nf,5mh)-5.431408.5194.034170.98.071k8.0k3.869-1889(100nf,1000nfz5mh)-5.359264.6199.9710174.97.184k7.5k4.871-761.11ll=10mh c2=400nfoscilloscope-xsc1t2-t1time59.898 ms59.898 ms0.000 schannel_a424.306 mv424.306 mv0.000 vchannelb -2.418 v -2.418 v 0.000vsaveext. triggertimebas

3、escale: 100 us/divx pos.(div): 0 回画國亟channel ascale: 500 mv/divy pos.(div): 0channscale: | b vqhz |忙 y pos.triggeredge:level:国匡囚b extsinglenonereverse0vac 0 dct1 >丄t2囹lac.ll=5mh c2=400nfll=5mh c2=1000nf实验数据与理论值间的普界分析：理论值：增益：分别算得三种情况下增益a应为4,4,10测虽值与理论值相差不大，分别为4.08, 4.03,9.97 基本可认为是读数误差了。谐振频率：分别算得三

4、种情况下谐振频率为5.6kh乙8.0kh乙7.5kh乙实际测得谐振频率分别为5.63kh乙8.071khz, 7.184khz,人致相等，其谋差也可以认为是振荡器的输出的微小变化所引起。相位差：理论上都应为放大器的输出电压uol输入电压ui反向，即，实际测得主要为167.7,170.9,174.9,频率的误差和读数误差，计算累计导致。*i4 ： i ： i ： i ：w.：1r1：150kq%iopf：2n2222 *30 :r4：:3.6kq：ll3 ：:jlooph:：c2 :丰200肝:：c3 :±5o»f2.电感三点式振荡回路测虽0t ，iz! o mn ss -

5、口口口口uo(v)u|(mv)增益a相位 差谐振频率测 量 值理论 fl'l测量值理论值(5mh,100ph,200nf)-4.35786.22550.250181.685.066k5.033k4.389-87.832(5mh,100ph,loonf)-4.35086.77050.050177.477.011k7.047k4.349-87.089(2mh,100nh, loonf)-4.505224.61120.020181.5411.069k10.983k4.620-231307ll=5mh cl=200nfll=5mh cl=100nfll=2mh cl=100nf实验数据理论值间

6、的差杲分析: 理论值：增益:分别算得三种情况下增益a应为50,50,20,测量值与理论值相差不大，分别为50.2,50.0,20.0 基本可认为是读数误差了。谐振频率:/o ，厶=厶+厶+ 2m2£lc忽略其互感系数，分别算得理论值应为5.033k, 7.047k, 10.983k，实际测得谐振频率分别为5.066k, 7.011k, 11.069k,大致相等，其误差也口j以认为是振荡器的输出的微小变化所引起。 相位差：理论上都应为放大器的输出电压u。与输入电压u反向,即血(如=180,实际测得为181.68,177.47,181.54,主要为频率的谋弟和读数谋差，计算累计导致。【思

7、考和分析】(1)根据电容三点式振荡电路的测虽数据表格，冋答： 电感值l1改变对谐振频率冇何影响？q电容值c2改变对放大器的电压增益和振荡频率有何影响？放大器输入输出端信号的相位差为多少，是否满足正反馈要求?答：理论分析，f)12/rjlc电感值l1变大，谐振频率变小，实际测得的确如此，山表中前两组数据可知。 理论分析：增益：參匚牙，电容值q变大，增益变大,厶 _ 2tt4lc电容值c2变大，谐振频率变小，实际测得符合，由表中后两组数据可知。 放大器输入输出端信号的和位差为180, 乂 uf和u0相位相反，所以uf和ui同向, 满足正反馈要求。根据电感三点式振荡电路的测量数据表格，回答： 分析电容值c2改变対谐振频率有何影响？ 分析电感值l1改变对放大器的电压增益和振荡频率有何影响?放大器输入输出端信号的相位差为多少，是否满足正反馈要求?答：理论分析，f() =/ ，厶=厶+厶+ 2m2托 j lc电感值l1变大，谐振频率变小，实际测得的确如此，山表中后两组数据可知。理论分析：增益：a=a电容值c2变人，增益不变,fo =2tt4lcl =厶+厶+ 2m电容值c2变大,谐振频率变小，实际测得符合,由表中前两组数据可知。 放大器输入输出端信号的相位差为180, 乂 uf和u0相位相反，所以uf和ui同向, 满足正反馈耍求。影响电容.电感三点式振荡频率的