RC桥式 正弦波振动器

  1．研讨 RC 桥式振动器中 RC 串、并联网络的选频特性。 2．研讨负反应网络中稳幅环节的稳幅功用。 3．把握 RC 桥式振动器的作业原理及调测技能。 4．进一步把握用双踪示波器测相位差的办法。 5. 把握信号频率的几种常用丈量办法。

  & 当输入信号 Vi 的角频率低于 ω0 时，反应信号的相位超前，相位差 φF 为正值；而当输

  入信号的角频率高于 ω0 时，反应信号的相位滞后，相位差 φF 为负值。 2、带稳幅环节的负反应支路 由上剖析可知，正反应选频网络在满意相位平衡的条件下，其反应量为最大，是三分 之一。因此为满意幅值平衡条件，这样与负反应网络组成的负反应扩大器的扩大倍数应为 三倍。为起振方便应略大于三倍。因为扩大器接成同相份额扩大器，扩大倍数需满意

  由上式可得 RC 串并联正反应网络的幅频特性和相频特性的表达式和相应曲线  3  ω − ω    0 

  为了输出波形不失真且起振简单，在负反应支路中接入非线性器材来主动调理负反应 量，是十分必要的。办法可以有很多种。有接热敏电阻的，有接场效应管的（压控器材） ， 本试验是使用二极管的非线性特性来完成稳幅的。其稳幅原理可从二极管的伏安特性曲线 所示。 在二极管伏安特性曲线的曲折部分，具有非线性特性。从图中可以精确的看出，在 Q 2 点，

  由特性曲线 时，正反应系数达最大值为 1/3，且反应信号与输入信 号同相位，即 φF＝0，满意振动条件中的相位平衡条件，此刻电路产生谐振 ω＝ω0＝1/RC 为振动电路的输出正弦波的角频率，即谐振频率 fo 为

  大时，二极管的等效电阻削减，负反应量增大，从 而按捺输出正弦波起伏的增大，到达稳幅的意图。 经过 Rp 调理负反应量， 将振动器输出正弦波控

  1．参照图 1（b）树立仿真电路，用示波器调查输出波形。留意在调整 RP 巨细的时分， 将调整起伏 Increment 由本来体系默许的 5%减小到 1%，不然增益太大，不能取得较为理 想的输出正弦波。 2．依据起振要求，电压负反应电路的电压扩大倍数要略大于 3，调理电位器 Rp，使 电路起振且输出杰出（尽可能取小的幅值，使输出失真较小）的正弦波，测取输出正弦波 的电压有效值 Vo。 3．丈量振动频率 fo （1）用示波器测取 fo 用示波器内的光标丈量功用读出 T，核算取得 fo。 （2）用函数信号产生器的频率计功用丈量振动频率 f0 振动电路的输出电压与函数信号产生器的“计数器输入”端衔接，按下函数信号产生 器的“外测频率”各相关控制键后，在函数信号产生器的 5 位 LED 显现器上显现被测信

  该电路由三部分所组成：作为根本扩大器的运放；具有选频功用的正反应网络；具有稳 幅功用的负反应网络。 1．RC 串并联正反应网络的选频特性。 电路结构如图 2 所示。一般取两电阻值和两电容值别离持平。由分压联系可得正反应 网络的反应系数表达式：

  2．收拾三种测验频率的办法。自拟表格记载丈量测频的试验数据，比较测验成果。

  3. 依据改动负反应电阻 Rp 对输出波形的影响，阐明负反应在 RC 振动电路中的作用。

  制在较小起伏，正弦波的失真度很小，振动频率挨近预算值；反之则失真度增大，且振动 频率偏低。这是在试验中应当留意的。

  号的频率 f0。 4．把 R 2 为 5.1kΩ 电阻换成 20kΩ 电阻, 调理 RW，调查稳幅作用；去掉两个二极管， 接回 5.1kΩ 电阻，再细调电位器 RW，调查输出波形的稳幅状况。 5．去掉其他元件，仅留 RC 串并联正反应网络，测验此网络的选频特性。 （1）丈量 υF 和 υi 的相位差 用示波器测验相位差的办法拜见试验三。留意若 vF 超前，则 φF 为正；vF 滞后，则 φF 为负。将测验成果填入表 1。 表1 f0 （Hz） 理论值 测验值 （2）丈量反应系数 F 函数信号产生器输出信号加到 RC 串并联正反应网络的输入端 υi， 改动输入信号频率，