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1、正弦波振荡器认知及应用,项目六,会制作电容三点式正弦波振荡器电路并调试。 会安装与调试RC桥式音频信号发生器。 会安装与调试调频式无线话筒。 能用示波器观测振荡波形，能用频率计测量振荡频率。,技能目标,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。 能识读LC振荡器、RC桥式振荡器、石英晶体振荡器的电路图。 了解振荡电路的工作原理及工作特点，能估算振荡频率。,知识目标,技能实训 电容三点式正弦波振荡器制作,知识链接,技能实训,技能实训3 调频无线话筒制作,知识点1 调谐放大器,知识点2 正弦波振荡电路,技能实训2 RC正弦波振荡器制作,技能实训1 电容三点式正弦波振荡器制作,一、
2、认识电路,二、元器件的选择与测试,筛选后未用到的元器件,三、电路制作与调试,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。 2按工艺要求对元器件的引脚进行成形加工。 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。 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。 5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,（1）不漏装、错装，不损坏元器件。 （2）无虚焊，漏焊和桥接，焊点表面要光滑、干净。 （3）元器件排列整齐，布局合理，并符合工艺要求。 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，
3、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,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。 用示波器和频率计测量输出信号（P2端）并记录到表6-3中。,技能实训2 RC正弦波振荡器制作,一、认识电路,二、元器件的选择与测试,筛选后未用到的元器件,三、电路制作与调试,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。 2按工艺要求对元器件的引脚进行成形加工。 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。 4按焊接工艺要求对元器件进行焊接，直到所有
4、元器件连接并焊完为止。 5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,（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。 （2）按工艺要求对元器件的引脚进行成形加工。 （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。 （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。 （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,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，方可接入正负9V双电源。加入电源后，如无异常现象，可开始调试。 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
5、为： ，其峰峰值为 。,技能实训3 调频无线话筒制作,一、认识电路,二、元器件的选择与测试,筛选后未用到的元器件,三、电路制作与调试,装配注意事项,（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。 （2）按工艺要求对元器件的引脚进行成形加工。 （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。 （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。 （5）焊接电源输入线（或端子）和信号输入、输出端子。 （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
6、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,不漏装、错装，不损坏元器件。 无虚焊，漏焊和桥接，焊点表面要光滑、干净。 元器件排列整齐，布局合理，并符合工艺要求。 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，注意三极管和电容器与印制电路板间距要适当。,四、电路测试与分析,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。 接通电源，带上外语听力考试用收音
7、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。,知识点1 调谐放大器,=,单回路调谐放大器,信号产生电路,(振荡器),分 类,正弦波振荡,非正弦波振荡：,RC 振荡器(1 kHz 数百 kHz),LC 振荡器(几百 kHz 以上),石英晶体振荡器(频率稳定度高),方波、,三角波、,锯齿波等,主要性 要求能：,输出信号的幅度准确稳定,输出信号的频率准确稳定,知识点2 正弦波振荡电路,正弦
8、波振荡电路的工作原理,一、振荡条件,微弱的电扰动中，某一频率成分通过正反馈逐渐放大，则产生正弦振荡。, 振幅平衡条件, 相位平衡条件,n = 0, 1, 2, ,二、起振条件,起振条件,Au = 1/Fu,Au Fu 1, ,三、电路的组成和起振的判断,1. 放大电路 Au,2. 正反馈网络 Fu,3. 选频率网络实现单一频率的振荡,4. 稳幅环节使振荡稳定、波形好,满足振荡条件,组成:,判断:,1. 检查电路组成,2.“Q”是否合适,3. 是否满足起振条件,正弦波信号 产生电路,RC正弦波振荡器,LC正弦波振荡器,石英晶体振荡电路,RC 正弦振荡,一、RC 桥式振荡电路,1. RC 串并联选
9、频网络,式中: 0 = 1/RC,当 = 0 时, = 0,2. RC 桥氏振荡电路,电路：,振荡频率,RC正弦波振荡器一般用来产生1MHz以下的低频信号,LC 振荡电路,类型：变压器反馈式 、 电感三点式、 电容三点式,一、变压器反馈式 LC 振荡电路,谐振频率 f0,(一) LC 并联回路的特性,Z,二、三点式 LC 振荡电路,(一) 电感三点式 振荡电路,优点：,缺点：,易起振(L 间耦合紧)；,易调节(C 可调)。,输出取自电感，对 高次谐波阻抗大， 输出波形差。,M,(二) 电容三点式振荡电路,优点：波形较好,缺点：,2) V 极间电容影响 f0,1) 调频时易停振,C3,改进,石英晶体(Crystal)振荡电路,(一)石英晶体谐振器的阻抗特性,1. 结构和符号,化学成分 SiO2,结构,晶片,符号,2. 压电效应,形变,形变,机械振动,外力,压电谐振 外加交变电压的频率等于晶体固有频率时，机械振动幅度急剧加大的现象。,3. 等效电路,Co 晶片静态电容(几 几十 pF),Lq 晶体的动态电感(10-3 102 H)(大),Cq 晶体的动态电容( 0.1 pF)(小),rq 等效摩擦损耗电阻(小),大,小,小,大,4. 频率特性和谐振频率,容性,容性,感性,(二)石英晶体谐振电路,1. 串联型,f = fs，晶体呈纯阻,2. 并联型,fs f fp，晶体呈感性,
