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1、实验十一 集成电路RC正弦波振荡电路一、实验目的 1.掌握桥式RC正弦波振荡电路的构成及工作原理。 2.熟悉正弦波振荡电路的调整、测试方法。 3.观察RC参数对振荡频率的影响，学习利用李沙育图形测定的振荡频率方法。二、实验仪器 1.双踪示波器 2.低频信号发生器 3.频率计三、预习要求 1.复习RC桥式振荡电路的工作原理。 2.完成下列填空题：(1)图11.1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11.1中，1RP和R1组成负反馈，其中 是用来调节放大器的放大倍数，使AV3。正弦波震荡电路必须具备两个条件：一必须引入反馈，而且反馈信号要
2、能代替输入信号，这样才能在不输入信号的情况下自发产生正弦波震荡。二是要有外加的选频网络，用于确定震荡频率。因此震荡电路由四部分电路组成：1、放大电路，2、选频网络，3、反馈网络，4、稳幅环节。实际电路中多用LC谐振电路或是RC串并联电路（两者均起到带通滤波选频作用）用作正反馈来组成震荡电路。震荡条件如下：正反馈时，所以平衡条件为，即放大条件，相位条件，起振条件。本实验电路常称为文氏电桥震荡电路，由和组成电压串联负反馈，使集成运放工作于线性放大区，形成同相比例运算电路，由RC串并联网络作为正反馈回路兼选频网络。分析电路可得：。当时，有，设，有，。当时，此时取稍大于3，便满足起振条件，稳定时。四、
3、实验内容1.按图11.1接线。2.用示波器观察输出波形。思考：(1)若元件完好，接线正确，电源电压正常，而VO=0，原因何在?应怎么办？(2)有输出但出现明显失真，应如何解决？ 。3.用示波器的测量命令测上述电路输出频率，另外一种方法就是用李沙育图形法测定，测出VO的频率f01并与计算值比较。理论 ，实际输出频率约为 Hz，峰值为约 伏。图11.1图11.3由于A要大于3，即Rp2大于 K时才起振，但此时放大倍数大于平衡条件，易于出现输出幅值过大而失真的现象，为改善这种现象，可适当加入稳幅环节，在Rp2两端并上6V稳压管，利用稳压管的动态电阻变化特性进行自调节。4.改变振荡频率。在实验箱上设法
4、使文氏桥电容C1=C2=0.1。注意：改变参数前，必须先关断实验箱电源开关在改变参数，检查无误后再接通电源。测f0之前，应适当调节2RP使VO无明显失真后，再测频率。理论 Hz，实际输出频率约为 Hz，峰值为约 伏。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11.1电路的输出电压VO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11.1中A”点接线，把低频信号发生器的输出电压接至一个1K的电位器上，再从这个1K电位器的滑动接点取Vi接至运放同相输入端。如图11.3所示调节Vi使VO等于原值，测出此时的Vi值，测出：Vi= V， VO= V，则Auf=VO/Vi=
5、倍，理论值应为 倍。6.自拟详细步骤，测定RC串并联网络的幅频特性曲线。图11.2断开同相放大器电路，并取。在同相输入峰峰值为3伏即峰值为1.5伏的正弦波，改变频率按下表测量A点输出（以下输出值为峰值）。图11.4f(Hz)20406080100120130140150VO(V)f(Hz)1601701802002503004005001000VO(V)表11.1五、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.总结改变负反馈深度对振荡电路起振的幅值条件及输出波形的影响。3.完成预习要求中第2、3项内容。4.作出RC串并联网络的幅频特性曲线。
