實驗四正弦波振盪器實驗

一、實驗目的

1、學習用整合運放構成正弦波發生器。

2、學習波形發生器的調整和主要效能指標的測試方法。

二、實驗儀器

模擬電路箱( )、數字萬用表( )、雙蹤示波器( )、訊號發生器( )等

三、實驗原理

圖4-1為rc橋式正弦波振盪器。其中rc串、併聯電路構成正反饋支路，同時兼作選頻網路，r1、r2、rw及二極體等元件構成負反饋和穩幅環節。調節電位器rw，可以改變負反饋深度，以滿足振盪的振幅條件和改善波形。

利用兩個反向併聯二極體d1、d2正向電阻的非線性特性來實現穩幅。d1、d2採用矽管(溫度穩定性好)，且要求特性匹配，才能保證輸出波形正、負半周對稱。r3的接入是為了削弱二極體非線性的影響，以改善波形失真。

電路的振盪頻率

起振的幅值條件

式中，為二極體正嚮導通電阻。

調整反饋電阻(調)，使電路起振，且波形失真最小。如不能起振，則說明負反饋太強，應適當加大。如波形失真嚴重,則應適當減小。

改變選頻網路的引數c或r，即可調節振盪頻率。一般採用改變電容c作頻率量程切換，而調節r作量程內的頻率細調。

四、實驗內容

按圖4-1連線實驗電路，輸出端接示波器，實驗步驟如下：

（1）接通土12v電源，調節電位器rw，使輸出波形從無到有，從正弦波到出現失真。描繪的波形，記下臨界起振、正弦波輸出及失真情況下的rw值，分析負反饋強、弱對起振條件及輸出波形的影響。

（2）調節電位器rw，使輸出電壓幅值最大且不失真，用數字萬用表分別測量輸出電壓、反饋電壓和，分析研究振盪的幅值條件。

（3）用示波器測量振盪率，然後改變選頻網路的電阻r，觀察記錄振盪頻率的變化情況，並與理論值進行比較，將結果記錄表4-1。

表4-1

（4）斷開二極體d1、d2，重複（2）的內容，將測試結果與（2）進行比較，分析d1、d2的穩幅作用。

五、實驗報告撰寫要求：

1、列表整理實驗資料，畫出波形，把實測頻率與理論值進行比較。

2、根據實驗分析rc振盪器的振幅條件。

3、討論二極體d1、d2的穩幅作用。

六、預習要求

1、複習有關rc正弦波振盪器的工作原理，並估算圖4-1電路的振盪頻率。

2、設計實驗**。

3、為什麼在rc正弦波振盪電路中要引入負反饋支路?為什麼要增加二極體d1和d2?它們是怎樣穩幅的?

實驗四 正弦波振盪器實驗