文氏电桥振荡器仿真.ppt

实验六实验六.文氏电桥振荡器文氏电桥振荡器一一.实验目的实验目的 1.掌握掌握RC文氏电桥振荡器的工作原理文氏电桥振荡器的工作原理,研究负反馈强弱对振研究负反馈强弱对振荡器的影响荡器的影响;2.学习用示波器测量正弦波振荡器振荡频率学习用示波器测量正弦波振荡器振荡频率.开环幅频特性开环幅频特性和相频特性的方法和相频特性的方法.二二.预习要求预习要求 1.复习复习RC文氏电桥振荡器的工作原理文氏电桥振荡器的工作原理,计算实验用电路的振计算实验用电路的振荡频率荡频率.三、实验原理与实验电路三、实验原理与实验电路 1.RC文氏电桥振荡器文氏电桥振荡器:振荡角频率振荡角频率:fo=1/(2RC)当当f f=f fo o时时:=0=00 0 Fvmax=up/uo=1/3四、实验内容四、实验内容（一）（一）RC文氏电桥正弦波振荡器文氏电桥正弦波振荡器 1.按图按图1将将S合上合上uo端端的方向接好电路，接好正、的方向接好电路，接好正、负电源。调节负电源。调节Rp（改变反馈强弱，即（改变反馈强弱，即Auf的大小），的大小），用示波器观察输出波形用示波器观察输出波形uo的变化。的变化。2.调节调节Rp，使，使uo波形基本不失真的波形基本不失真的正弦波正弦波时，时，分别测量分别测量up.输出电压输出电压uo.振荡频率振荡频率fo.表表1 RC文氏电桥正弦波振荡器实验记录表文氏电桥正弦波振荡器实验记录表-12Vu0+12VAN741-+Uscpu0R=10kR=10kC=0.01uC=0.01uR1=10kR2=10kRp=100kSD2D1up47623开关开关S闭合，作正弦波振荡器；闭合，作正弦波振荡器；开关开关S断开断开,并输入并输入us，作选频放，作选频放大器大器。表表1 RC文氏电桥正弦波振荡器实验记录表文氏电桥正弦波振荡器实验记录表(二）测量开环幅频特性和相额特性。二）测量开环幅频特性和相额特性。所谓开环就是将图所谓开环就是将图1中的中的正反馈网络断开正反馈网络断开，把开，把开关关S拨向拨向us端端并并输入输入信号信号us,使之成为使之成为选频放大选频放大器电路。器电路。1.幅频特性幅频特性 在图在图1中（中（S开关拨向开关拨向us端端）输入信号）输入信号us。为了。为了保持放大器工作状态不变，取保持放大器工作状态不变，取us=5v。改变输入改变输入信号信号us 的频率的频率f，并保持电压，并保持电压 us大小不变，分大小不变，分别测量相应的别测量相应的uo值，并记人表值，并记人表2中。中。表表2测量开环幅频特性与相频特性记录表测量开环幅频特性与相频特性记录表 2.相频特性相频特性 实验电路同上，输入实验电路同上，输入正弦波正弦波信号信号us 并保持其大并保持其大小不变，改变输入信号小不变，改变输入信号 us的频率的频率f，观测，观测uo与与us 的的相位差，用示波器的双踪来观测相位差，用示波器的双踪来观测us接接CH1，uo接接CH2。记下不同频率。记下不同频率f时时uo与与 us相差时间相差时间 t,换算成换算成相位差角度相位差角度=360*(dt/T)并记人表并记人表2中。中。表表2测量开环幅频特性与相频特性记录表测量开环幅频特性与相频特性记录表六六.实验报告要求实验报告要求:1.将实验测得的将实验测得的正弦波振荡器正弦波振荡器的振荡频率与的振荡频率与 计算值比较计算值比较,分析产生误差的原因分析产生误差的原因2.根据实验数据根据实验数据，作出作出选频放大器的选频放大器的开环幅频特性开环幅频特性曲线和相频特性曲线。曲线和相频特性曲线。3.验证正弦波振荡器的振荡条件验证正弦波振荡器的振荡条件。五五.注意事项注意事项：.测量开环相频特性时，测量开环相频特性时，注意注意uo与与us的的相位差相位差在在fo前后要发生正负变化！前后要发生正负变化！.在测量相频特性的时间差在测量相频特性的时间差 t 换算相位差换算相位差时，时，要代入要代入此时的周期此时的周期T计算！计算！