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晶体管

RC振荡电路

RC振荡电路

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  采用RC选频网络构成的振荡电路称为RC振荡电路,它适用于低频振荡,一般用于产生1Hz~1MHz的低频信号。电路由放大电路、选频网络、正反馈网络,稳幅环节四部分构成。主要优点是结构简单,经济方便。根据RC选频网络的不同形式,可以将RC振荡电路分为RC超前(或滞后)相移振荡电路和文氏电路振荡电路。

  对于RC振荡电路来说,增大电阻R即可降低振荡频率,而增大电阻是无需增加成本的。

  相移振荡器是采用超前移相或滞后移相电路作为选频网络,与反相放大器构成的振荡器。具有电路简单,经济方便等优点,但选频作用较差,振幅不够稳定,频率调节不便,因此一般用于频率固定、稳定性要求不高的场合。其振荡频率为

  将RC串并联选频网络和放大器结合起来即可构成RC振荡电路,放大器件可采用集成运算放大器。

  如图所示,RC串并联选频网络接在运算放大器的输出端和同相输入端之间,构成正反馈,R

  接在运算放大器的输出端和反相输入端之间,构成负反馈。正反馈电路和负反馈电路构成一文氏电桥电路(如图右所示),运算放大器的输入端和输出端分别跨接在电桥的对角线上,所以,把这种振荡电路称为文氏电桥振荡电路。

  振荡信号由同相端输入,故构成同相放大器,输出电压与输入电压同相,其闭环电压放大倍数等于:

  ,振荡电路就能满足自激振荡的振幅和相位起振条件,产生自激振荡,振荡频率

  采用双联可调电位器或双联可调电容器即可方便地调节振荡频率。在常用的RC振荡电路中,一般采用切换高稳定度的电容来进行频段的转换(频率粗调),再采用双联可变电位器进行频率的细调。

  刚接通电源是,电路中存在各种电扰动,经过选频网络通过反馈产生比较大的反馈电压。通过线性放大和反馈的不停循环,振荡电压就会不断增大。

  由运放构成的RC串并联正弦波振荡电路不是靠运放内部的晶体管进入非线性区稳幅,而是通过在外部引入负反馈来达到稳幅的目的。

  振荡幅度的增长过程不可能永无止境的延续下去,当放大器逐渐由放大区进入饱和区或截止区。工作于非线性状态,其增益逐渐下降,当放大器增益下降导致环路增益下降为1,振幅增长过程将停止,振荡器达到平衡。

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