模拟电子技术基础：5-9 集成电路R C正弦波振荡器实验

1、 5.9 集成电路R C正弦波振荡器实验1 实验目的（1） 掌握桥式R C正弦波振荡器的电路构成及工作原理。（2） 熟悉正弦波振荡器的调整、测试方法。（3） 观察R C参数对振荡频率的影响，学习振荡频率的测定方法。2 实验仪器（1） 双踪示波器。（2） 低频信号发生器。（3） 频率计。（4） 成运算放大电路模块。3 预习要求（1） 复习R C桥式振荡器的工作原理。（2） 完成下列填空题。1 图5.9.1中，正反馈支路是由_组成，这个网络具有_特性，要改变振荡频率，只要改变_或_的数值即可。2 图5.9.1中，lRP和R1组成_反馈，其中_是用来调节放大器的放大倍数，使Au3。（3） 李沙育图形

2、测量原理。4 实验原理文氏振荡电桥见图5.9.1，反馈电路可简化为： 其频率特性表示式为 为了调节振荡频率的方便，通常使，令则上式可简化为：其幅度特性为： 相频特性为： 当时， ，。就是说当时，的幅值达到最大，等于幅值的1/3，同时与同相。其起振条件：必须使>1，因此文氏振荡电路的起振条件为：，即 。因同相比例运算电路的电压放大倍数为：Auf=1+Rf/Ri，因此，实际振荡电路中负反馈支路的参数应满足以下关系： 李沙育图形：先将示波器的扫描置于“XY”档，然后将被测频率的信号和频率已知的标准信号分别加至示波器的Y轴输入端和X轴输入端，则在示波器显示屏幕上将出现一个合成图形，这个图形就是李

3、沙育图形。随两个输入信号的频率、相位、幅度不同，所呈现的波形也不同。比如，当两个信号相差90度时，合成图形为正椭圆，此时若两个信号的振幅相同的话，合成图形为圆；当两个信号相位差为0度时，合成图形为直线，此时若两个信号振幅相同则图形为与X轴成45度的直线。5 实验内容（1） 按图5.9.1接线。注意电阻lRP = R1需预先调好再接入。图5.9.1（2） 用示波器观察输出波形，并思考： 若元件完好，接线正确，电源电压正常，而V0=0，原因何在? 应怎么办? 有输出但出现明显失真，应如何解决?（3）用频率计测量上述电路输出频率。若无频率计可按图5.9.2接线，用李沙育图形法测定，测出V0的频率f0

4、，并与计算值比较。图5.9.2（4）改变振荡频率：在实验箱上设法使文氏桥电阻R=l0k+20k，先将lRP调到30k，然后在Rl与地端串入1个20k电阻即可。注意：改变参数前，必须先关断实验箱电源开关，检查无误后再接通电源。测f0之前，应适当调节2RP使V0无明显失真后，再测频率。（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5.9.1电路输出电压V0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5.9.1中“A”点接线，把低频信号发生器的输出电压接至一个22k的电位器上，再从这个22k电位器的滑动接点取Vi接至运放同相输入端。如图5.9.3所示调节Vi使VO等于原值。测出此时的Vi值。则：Auf=V0/Vi= _ 倍。图5.9.3（6）自拟详细步骤，测定RC串并联网络的幅频特性曲线。 6 实验报告（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值比较，分析产生误差的原因。（2） 总结改变