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RC振荡电路实验报告

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广州大学学生实验报告

院(系)名称

物理与信息工程系

班 别


姓名


专业名称


学号


实验课程名称

模拟电路实验

实验项目名称

RC串并联网络(文氏桥)振荡器

实验时间

实验地点

实验成绩

指导老师签名

【实验目的】

1.进一步学习RC正弦波振荡器的组成及其振荡条件。

2.学会测量、调试振荡器。

【实验原理】

从结构上看,正弦波振荡器是没有输入信号的,带选频网络的正反馈放大器。若用件组成选频网络,就称为 RC振荡

器,一般用来产生1Hz1MHz的低频信号。RC串并联网络(文氏桥)振荡器电路型式如图61所示。

振荡频率

1

O 2nRC

电路特点:可方便地连续改变振荡频率,便于加负反馈稳幅,容易得到良好的振荡波形。

6-1RC串并联网络振荡器原理图

【实验仪器与材料】

注:本实验采用两级共射极分立元件放大器组成 RC正弦波振荡器。

模拟电路实验箱

双踪示波器

函数信号发生器

交流毫伏表

万用电表

连接线若干

1





【实验内容及步骤】

1. RC串并联选频网络振荡器

(1)按图6-2组接线路

62RC串并联选频网络振荡器

(2) 接通RC串并联网络,调节

R并使电路起振,用示波器观测输出电压 u波形,再细调节R,使获

得满意的正弦信号,记录波形及其参数,即,测量振荡频率,周期并与计算值进行比较。

(3) 断开RC串并联网络,保持R不变,测量放大器静态工作点,电压放大倍数。

(4)断开RC串并联网络,测量放大器

静态工作点及电压放大倍数。(输入小信号:f=1KHz,峰峰值为

100mV正弦波)用毫伏表测量uuo就可以计算出电路的放大倍数。

(5)

改变RC值,观察振荡频率变化情况。

用函数信号发生器的正弦信号注入

RC串并联网络,保持输

RC串并联网络与放大器断开,

入信号的幅度不变(3V),频率由低到高变化,RC串并联网络输出幅值将随之变化,当信号源达某一频率时,RC串并联

网络的输出将达最大值(1V左右)。且输入、输出同相位,此时信号源频率为

f f 1
0 2n RC

(

1

)



UB (V)

UE (V)

V)

第一级

2.48

2.96

4.66

第二级

0.84

11.51

1.01

(2)电压放大倍数测量:

ui (mV)

uo (V)

Av

788

2.80

3.60



Ui=788mV,Uo=2.80V
AV=Uo/Ui ~ 3.6
周期T=1000uS,幅度为3V

2



测量振荡频率,并与计算值进行比较。

f理论值Hz

f实测值Hz

输出电压uO波形

1000

990

根据上述参数可知输出信号的频率

f=1/T=1000Hz

计算值:R=16KQ,C=0.01uF

£ £ 1
f f0

0

2n RC

~ 990Hz

4改变RC值,观察振荡频率变化情况。增大RC,输出振荡信号的频率减小;反之,减小RC,信号频率增大。

【实验结果与分析】
由给定电路参数计算振荡频率,并与实测值比较,分析误差产生的原因。根据前面计算的结果,理论值与测量值基本一致,误差产生的主要原因为测量频率数值直接由示波器读出,示波器本身的功能主要是看波形,对于测量数据,器精确度不够。

【实验心得】
1.电路中参数RC的值与振荡频率有关,放大电路的输入电阻也会影响 RC值。

实测值与理论估算值比较误差原因: 1.实验测频率时是采用李萨如图形法 因为李萨如图形不能绝对稳定所以会产生一定的误差测量误差2.实验电路板上的电容电抗会对频率造成一定影响产生误差系统误差

2.能否起振及是否失真都与放大倍数相关,放大倍数与负反馈相关,负反馈越强放大倍数越低。放大倍数大于3就会有失真,远大于3时,就输出近似方波,小于3时,不能起振。所以最好有自动增益控制电路。

3

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