模电实验七波形才产生电路实验优秀课件.ppt

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1、模电实验七波形才产生电路实验第1页，本讲稿共10页设设计计一一个个振振荡荡频频率率为为500Hz的的RC正正弦波振荡电路，自选集成运算放大器。弦波振荡电路，自选集成运算放大器。2.设计题目设计题目第2页，本讲稿共10页3.3.实验内容和要求实验内容和要求 写出设计报告，提出元器件清单。写出设计报告，提出元器件清单。组组装装、调调整整RC正正弦弦波波振振荡荡电电路路，使使电路产生振荡输出。电路产生振荡输出。当当输输出出波波形形稳稳定定且且不不失失真真时时，测测量量输输出出电电压压的的频频率率和和幅幅值值。检检验验电电路路是是否否满满足足设设计计指指标标，若若不不满满足足，需需调调整整设设计计参数

2、，直至达到设计要求为止。参数，直至达到设计要求为止。改改变变有有关关元元件件，使使振振荡荡频频率率发发生生变变化化。记记录录改改变变后后的的元元件件值值，测测量量输输出出电电压的频率。压的频率。第3页，本讲稿共10页4 设计电路设计电路（1）根据设计题目要求，选择电路形式。如图）根据设计题目要求，选择电路形式。如图1所示。所示。图图1.RC正弦波振荡器正弦波振荡器选频选频网络网络放大放大电路电路第4页，本讲稿共10页（2）计算和确定电路中的元件参数）计算和确定电路中的元件参数（4）调试电路，使该电路满足指标要求）调试电路，使该电路满足指标要求（3）选择集成运放）选择集成运放第5页，本讲稿共10

3、页电路设计步骤举例如下（写在准备报告里）1.根据根据设计设计要求，要求，选择图选择图1所示所示电电路。路。2.计计算和确定算和确定电电路中的元件参数。路中的元件参数。（1）根据振）根据振荡荡器的器的频频率，率，计计算算RC乘乘积积的的值值。（2）确定）确定R、C的的值值 为为了使了使选频选频网网络络的特性不受运算放大器的特性不受运算放大器输输入入电电阻和阻和输输出出电电阻的影响。按：阻的影响。按：Ri R R0 0 关系关系选择选择R R的的值值。其中：。其中：R Ri i（几百（几百kk以上）以上）为为运算放大器运算放大器同相端的同相端的输输入入电电阻。阻。R R0 0（几百（几百以下）以下

4、）为为运算放大器的运算放大器的输输出出电电阻。阻。因此，初因此，初选选R=RR=R1 1=R=R2 2=10k=10k，则则：取标称值：取标称值：C=C1=C2=0.033uF=33nF第6页，本讲稿共10页（3）确定）确定 和和RF(在在图图1中中 )的的值值。由振由振荡荡的振幅条件可知，要使的振幅条件可知，要使电电路起振，路起振，RF应应略大于略大于2 ，通常取，通常取RF=2.1 。以保。以保证电证电路能起振和减小波形失真。另外，路能起振和减小波形失真。另外，为为了了满满足足R=/RF的的直流平衡条件，减小运放直流平衡条件，减小运放输输入失入失调电调电流的影响。由流的影响。由RF=2.1

5、 和和R=/RF可可求出求出 取取标标称称值值:所以所以:为为了达到最好效果了达到最好效果,R,RF F与与 的的值还值还需通需通过实验调过实验调整后确定。整后确定。在在实验电实验电路中，路中，R RF F用用100K100K的滑的滑动变动变阻器代替。阻器代替。第7页，本讲稿共10页（4）确定稳幅电路及其元件值。）确定稳幅电路及其元件值。稳幅电路由稳幅电路由R5和两个接法相反的二极管和两个接法相反的二极管D1、D2并联并联而成，如图而成，如图1所示。稳幅二极管所示。稳幅二极管D1、D2应选用温度稳定性应选用温度稳定性较高的硅管。且二极管较高的硅管。且二极管D1、D2的特性必须一致，以保证输的特

6、性必须一致，以保证输出波形的正负半周对称。出波形的正负半周对称。由于二极管的非线性会引起波形失真，因此，为了减小非线由于二极管的非线性会引起波形失真，因此，为了减小非线性失真，可在二极管的两端并上一个阻值与性失真，可在二极管的两端并上一个阻值与rd（rd为二极管导为二极管导通时的动态电阻）相近的电阻通时的动态电阻）相近的电阻Rf。（。（Rf一般取几千欧，在一般取几千欧，在本例中取本例中取Rf=2k。）。）第8页，本讲稿共10页计算后的元器件参数计算后的元器件参数RC正弦波振荡器正弦波振荡器第9页，本讲稿共10页5 实验步骤实验步骤（1）安装电路（2）调试电路（3）观察波形（4）测量输出电压频率，幅度和反馈系数（5）改元件参数测量上述参数测量值测量值理论值理论值测量值测量值测量值测量值f(Hz)UOUf（+）第10页，本讲稿共10页