项目六正弦波振荡器认知及应用

1、 正弦波振荡器认知及应用正弦波振荡器认知及应用 v会制作电容三点式正弦波振荡器电路并调会制作电容三点式正弦波振荡器电路并调试。试。v会安装与调试会安装与调试RC桥式音频信号发生器。桥式音频信号发生器。v会安装与调试调频式无线话筒。会安装与调试调频式无线话筒。v能用示波器观测振荡波形，能用频率计测能用示波器观测振荡波形，能用频率计测量振荡频率。量振荡频率。掌握正弦波振荡器的组成框图及类型。掌握正弦波振荡器的组成框图及类型。理解产生自激振荡的条件。理解产生自激振荡的条件。能识读能识读LC振荡器、振荡器、RC桥式振荡器、石英桥式振荡器、石英晶体振荡器的电路图。晶体振荡器的电路图。了解振荡电路的工作原

2、理及工作特点，能了解振荡电路的工作原理及工作特点，能估算振荡频率。估算振荡频率。技能实训技能实训 电容三点电容三点式正弦波振荡器制作式正弦波振荡器制作 技能实训技能实训3 调频无线调频无线话筒制作话筒制作 知识点知识点1调谐放大器调谐放大器 知识点知识点2正弦波振荡正弦波振荡电路电路 技能实训技能实训2 RC正弦正弦波振荡器制作波振荡器制作 技能实训技能实训1 电容三点式正弦波振荡器制作电容三点式正弦波振荡器制作一、认识电路一、认识电路二、元器件的选择与测试二、元器件的选择与测试序号名 称配件图号测试结果及型号规格1色环电感L1、L2 电感量是 uH2独石电容C1、C2、C3此电容的容量是3独

3、石电容C4、C5、C7此电容的容量是4瓷片电容C6此电容的容量是5电阻R1用万用表测得实际阻值为 6电阻R2用万用表测得实际阻值为 7电阻R3用万用表测得实际阻值为 8电阻R4用万用表测得实际阻值为 9三极管Q1型号为 1- 2- 3- 此三极管是NPN还是PNP型? 10接线端子P111单排针P212连孔板筛选后未用到的元器件筛选后未用到的元器件 序号名 称测试结果1电阻从色环上可读出其阻值为 2发光二极管长脚为 极 ，挡位打到 档，红表笔接 极 ，发光二极管发光 3电解电容其容量为 ，耐压值为 三、电路制作与调试三、电路制作与调试v1按电路原理图的结构在单孔印制电路板上绘制电路元器件的布局

4、草图。v2按工艺要求对元器件的引脚进行成形加工。v3按布局图在实验印制电路板上依次进行元器件的排列、插装。v4按焊接工艺要求对元器件进行焊接，直到所有元器件连接并焊完为止。v5焊接电源输入线（或端子）和信号输入、输出端子。装配注意事项装配注意事项v（1）不漏装、错装，不损坏元器件。v（2）无虚焊，漏焊和桥接，焊点表面要光滑、干净。v（3）元器件排列整齐，布局合理，并符合工艺要求。v具体可参考图6-2的电容三点式正弦波振荡器实物装接图，其中色环电阻器、色环电感采用水平安装，应贴紧印制电路板；三极管、瓷片电容、独石电容采用立式安装，注意三极管和电容器与印制电路板间距要适当。四、电路测试与分析四、电

5、路测试与分析v装接完毕，检查无误后，将稳压电源的输出电压调整为5V。对电路进行通电试验，如有故障应进行排除。v用示波器和频率计测量输出信号（P2端）并记录到表6-3中。波形示 波 器频率计时间档位：周期：峰峰值：幅度档位：频率：技能实训技能实训2 RC正弦波振荡器制作正弦波振荡器制作 一、认识电路一、认识电路二、元器件的选择与测试二、元器件的选择与测试序号名 称配件图号测试结果及型号规格1电阻器R1用万用表测得的实际阻值为 2电阻器R2用万用表测得的实际阻值为 3电阻器R3用万用表测得的实际阻值为 4电阻器R4用万用表测得的实际阻值为 5电阻器R5用万用表测得的实际阻值为 6电位器RP1用万用

6、表测得的实际最大阻值为 7二极管D1、D2型号为 ，有白色圈（或黑圈）标记的为 极，正向导通时，红表笔接的是 极 。8瓷片电容C1此电容的容量是9瓷片电容C2此电容的容量是10LM358U1-11DIP-8座子-12单排针-13单芯导线-14印制板-筛选后未用到的元器件筛选后未用到的元器件 序号名 称测试结果1电阻器1从标注上可读出其阻值为 2电阻器2从标注上可读出其阻值为 3发光二极管长脚为 极 ，挡位打到 档，红表笔接 极 ，发光二极管发光三、电路制作与调试三、电路制作与调试v1按电路原理图的结构在单孔印制电路板上绘制电路元器件的布局草图。v2按工艺要求对元器件的引脚进行成形加工。v3按布

7、局图在实验印制电路板上依次进行元器件的排列、插装。v4按焊接工艺要求对元器件进行焊接，直到所有元器件连接并焊完为止。v5焊接电源输入线（或端子）和信号输入、输出端子。装配注意事项装配注意事项v（1）按电路原理图的结构在单孔印制电路板上绘制电路元器件的布局草图。v（2）按工艺要求对元器件的引脚进行成形加工。v（3）按布局图在实验印制电路板上依次进行元器件的排列、插装。v（4）按焊接工艺要求对元器件进行焊接，直到所有元器件连接并焊完为止。v（5）焊接电源输入线（或端子）和信号输入、输出端子。四、电路测试与分析四、电路测试与分析v装接完毕，检查无误后，用万用表测量电路的电源两端，若无短路，方可接入正

8、负9V双电源。加入电源后，如无异常现象，可开始调试。v用示波器和频率计测量LM358芯片7脚的信号，调节RP1并记录频率为： ，其峰峰值为 。 技能实训技能实训3 调频无线话筒制作调频无线话筒制作 一、认识电路一、认识电路二、元器件的选择与测试二、元器件的选择与测试序号名 称配件图号测试结果及型号规格1电感L1 用万用表测试是否导通2瓷片电容C1此电容的容量是3瓷片电容C2此电容的容量是4瓷片电容C3此电容的容量是5瓷片电容C4此电容的容量是6瓷片电容C5、C6此电容的容量是7电阻R1、R3用万用表测得实际阻值为 8电阻R2用万用表测得实际阻值为 9电阻R4用万用表测得实际阻值为 10电阻R5

9、用万用表测得实际阻值为 11三极管Q1型号为 , 1- ,2- ,3- ,此三极管是NPN还是PNP型? 12三极管Q2型号为 , 1- ,2- ,3- ,此三极管是NPN还是PNP型? 13驻极体话筒M1负极有何特点14接线端子P115印制板-16导线-筛选后未用到的元器件筛选后未用到的元器件 序号名 称测试结果1电阻从色环上可读出其阻值为 2发光二极管长脚为 极 ，挡位打到 档，红表笔接 极 ，发光二极管发光 3电解电容其容量为 ，耐压值为 三、三、电电路路制制作作与与调调试试装配工艺卡片装配工艺卡片工序名称产品名称插件及焊接调频无线话筒产品型号工序号装入件及辅材代号、名称、规格数量插装工

10、艺要求1R1、R3碳膜电阻RT114-24K5%2卧式安装，水平贴板2R2碳膜电阻RT114-3301%1卧式安装，水平贴板3R4碳膜电阻RT114-47K1%1卧式安装，水平贴板4R5碳膜电阻RT114-471%1卧式安装，水平贴板5C1瓷片电容CC1-100V-39P20%1水平安装，引脚高度35mm6C2瓷片电容CC1-100V-473P20%1水平安装，引脚高度35mm7C3瓷片电容CC1-100V-103P20%1水平安装，引脚高度35mm8C4瓷片电容CC1-100V-22P20%1水平安装，引脚高度35mm9C5、C6瓷片电容CC1-100V-102P20%2水平安装，引脚高度3

11、5mm10Q1三极管S90181立式安装，引脚高度35mm11Q2三极管S90131立式安装，引脚高度35mm12L1电感13M1咪头1立式安装，水平贴板13P1接线座含螺母1水平贴板焊接工艺要求：符合通用手工焊接规范，焊点整洁、圆润、光滑、无虚焊、漏焊、冷焊等现象。剪脚整齐，引脚末端留存0.51mm。装配注意事项装配注意事项v（1）按电路原理图的结构在单孔印制电路板上绘制电路元器件的布局草图。v（2）按工艺要求对元器件的引脚进行成形加工。v（3）按布局图在实验印制电路板上依次进行元器件的排列、插装。v（4）按焊接工艺要求对元器件进行焊接，直到所有元器件连接并焊完为止。v（5）焊接电源输入线（

12、或端子）和信号输入、输出端子。v（6） 天线用一条软多股铜芯电线就可以，长度约为30cm 到 100cm； 电感L，用漆包线在圆珠笔芯上缠 4-5 圈即可（5 圈频率在 85MH 左右，4 圈会更高一些），焊接点处用刀片把绝缘漆处理掉；驻极体话筒M1，注意极性，外皮是负极，即焊点上有 3 根绿线连着的是负级。要求v不漏装、错装，不损坏元器件。v无虚焊，漏焊和桥接，焊点表面要光滑、干净。v元器件排列整齐，布局合理，并符合工艺要求。v具体可参考图6-6的电容三点式正弦波振荡器实物装接图，其中色环电阻器、色环电感采用水平安装，应贴紧印制电路板；三极管、瓷片电容、独石电容采用立式安装，注意三极管和电容

13、器与印制电路板间距要适当。四、电路测试与分析四、电路测试与分析v装接完毕，检查无误后，将稳压电源的输出电压调整为1.5V。对电路进行通电试验，如有故障应进行排除。v接通电源，带上外语听力考试用收音机，选择 FM1，慢慢调节收音机接收频率（频率大约在 80-100MHz 左右），并不断对驻极体话筒吹气，直到在收音机中能清晰的听到吹气声为止，此时收音机频率就是你的调频话筒频率。如果在 FM1 上找不到调频话筒频率，请换至FM2 频段，重复上面的调试过程。 0f12LC= 单回路调谐放大器单回路调谐放大器 信号产生电路信号产生电路( (振荡器振荡器) )分分类类正弦波振荡正弦波振荡非正弦波振荡：非正

14、弦波振荡：RC 振荡器振荡器( (1 kHz 数百数百 kHz) )LC 振荡器振荡器( (几百几百 kHz 以上以上) )石英晶体振荡器石英晶体振荡器( (频率稳定度高频率稳定度高) )方波、方波、 三角波、三角波、锯齿波等锯齿波等主要性主要性要求能：要求能：输出信号的输出信号的幅度准确稳定幅度准确稳定输出信号的输出信号的频率准确稳定频率准确稳定知识点知识点2 正弦波振荡电路正弦波振荡电路正弦波振荡电路的工作原理正弦波振荡电路的工作原理一、振荡条件一、振荡条件放大器放大器反馈网络反馈网络UiAuFuUoUfRL微弱的电扰动中，某一频微弱的电扰动中，某一频率成分通过正反馈逐渐放率成分通过正反馈

15、逐渐放大，则产生正弦振荡。大，则产生正弦振荡。;ioUUAu ;ofUUFu 1 uuFA 振幅平衡条件振幅平衡条件2 FAAFn 相位平衡条件相位平衡条件n = 0, 1, 2, 1 uuFA二、起振条件起振条件起振条件起振条件 iouuAu ofuuFu 2AFn 放大器放大器Au反馈网络反馈网络FuUoUfUiAu = 1/FuAu Fu 11 AF 三、电路的组成和起振的判断三、电路的组成和起振的判断1. 放大电路放大电路 Au2. 正反馈网络正反馈网络 Fu3. 选频率网络选频率网络实现单一频率的振荡实现单一频率的振荡4. 稳幅环节稳幅环节使振荡稳定、波形好使振荡稳定、波形好满足振荡

16、条件满足振荡条件 组成组成: :放大器放大器选频正选频正反馈网络反馈网络UoUfUi选频选频放大器放大器正反馈正反馈网络网络UoUfUi 判断判断: :1. 检查电路组成检查电路组成2.“Q”是否合适是否合适3. 是否满足起振条件是否满足起振条件 正弦波信号正弦波信号 产生电路产生电路RC正弦波振荡器正弦波振荡器LC正弦波振荡器正弦波振荡器石英晶体振荡电路石英晶体振荡电路)j1/(j1Cj1/12CRCRRUUFu RC 正弦振荡正弦振荡一、一、RC 桥式振荡电路桥式振荡电路)1( j31RCRC )( j3100 3/arctan00F 0 Fu .31 0 f90 90 200)/(91

17、uF1. RC 串并联选频网络串并联选频网络式中式中: 0 = 1/RC当当 = 0 时时 Fu = 1/3. = 02. RC 桥氏振荡电路桥氏振荡电路 电路：电路：振荡频率振荡频率RCf 2108CR1RfRiUoUCRfURC正弦波振荡器一般用来产生正弦波振荡器一般用来产生1MHz以下的低频信号以下的低频信号 LC 振荡电路振荡电路类型：类型：变压器反馈式变压器反馈式 、 电感三点式、电感三点式、 电容三点式电容三点式一、变压器反馈式一、变压器反馈式 LC 振荡电路振荡电路LrCIs.谐振频率谐振频率 f0 1 0，LC LCf210 ( (一一) ) LC 并联回路的特性并联回路的特性

18、Z二、三点式二、三点式 LC 振荡电路振荡电路( (一一) ) 电感三点式电感三点式 振荡电路振荡电路C+VCCVRERB1RB2CECBL1L2C1 )2(2121210CMLLLCf 优点：优点：缺点：缺点：易起振易起振( (L 间耦合紧间耦合紧) )；易调节易调节( (C 可调可调) )。输出取自电感，对输出取自电感，对高次谐波阻抗大高次谐波阻抗大，输出波形差。输出波形差。M123oUiUfU( (二二) ) 电容三点式振荡电路电容三点式振荡电路LCCCCLCf212102121 优点：波形较好优点：波形较好缺点：缺点：2) ) V 极间电容影响极间电容影响 f01) ) 调频时易停振调频时易停振3211111CCCC 31C 212130LCLCf