實(shí)驗(yàn)5-RC正弦波發(fā)生器及波形變換產(chǎn)生電路設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)5-RC正弦波發(fā)生器及波形變換產(chǎn)生電路設(shè)計(jì).第一頁，共13頁。2 RC正弦波振蕩電路第二頁，共13頁?；痉糯箅娐贩答伨W(wǎng)絡(luò)●RC正弦波振蕩電路的方框圖第三頁，共13頁。起振時(shí)必須滿足：AF>1。振蕩條件幅值條件：，AF=1，表示反饋信號(hào)與輸入信號(hào)的大小相等。相位條件：表示反饋信號(hào)與輸入信號(hào)的相位相同，即必須是正反饋。第四頁，共13頁。在無輸入信號(hào)（xi=0）時(shí)，電路中的噪擾電壓（如元件的熱噪聲、電路參數(shù)波動(dòng)引起的電壓、電流的變化、電源接通時(shí)引起的瞬變過程等）使放大器產(chǎn)生瞬間輸出x'o，經(jīng)反饋網(wǎng)絡(luò)反饋到輸入端，得到瞬間輸入xa，再經(jīng)基本放大器放大，又在輸出端產(chǎn)生新的輸出信號(hào)x'o，如此反復(fù)。在無反饋或負(fù)反饋情況下，輸出x'o會(huì)逐漸減小，直到消失。但在正反饋情況下，x'o會(huì)很快增大，最后由于飽和等原因輸出穩(wěn)定在xo，并靠反饋永久保持下去。起振過程第五頁，共13頁。放大器的電壓放大倍數(shù)為：反饋網(wǎng)絡(luò)具有選頻作用。RC反饋網(wǎng)絡(luò)的反饋系數(shù)為：3 RC正弦波振蕩電路計(jì)算公式第六頁，共13頁。第七頁，共13頁。Vo與Vi同相，滿足相位條件。滿足幅值條件。產(chǎn)生正弦波頻率為：第八頁，共13頁。4 RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)頻率響應(yīng)當(dāng)ω＞＞ωo時(shí)，RC選頻網(wǎng)絡(luò)等效為低通RC網(wǎng)絡(luò)，此時(shí)Vo的相位滯后Vi，即△ψ＜0（2）當(dāng)ω＜＜ωo時(shí)，RC選頻網(wǎng)絡(luò)等效為高通RC網(wǎng)絡(luò)，此時(shí)Vo的相位滯后Vi，即△ψ＞0第九頁，共13頁。5方波產(chǎn)生電路單門限電壓比較器：電路簡單、靈敏度高，但抗干擾能力差。遲滯比較器：由于正反饋?zhàn)饔?，門限電壓隨輸出電壓的變化而改變，它的靈敏度低一些，但抗干擾能力大大提高。門限電壓為：門限寬度為：第十頁，共13頁。6實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1）利用仿真軟件，自行設(shè)計(jì)一個(gè)波形變換電路，將正弦波變成矩形波。包括：設(shè)計(jì)過程，參數(shù)計(jì)算，仿真結(jié)果。（2）測(cè)量RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)頻率特性測(cè)量幅頻特性：輸入信號(hào)Vi為1V，改變頻率，分別測(cè)出不同頻率點(diǎn)的輸出電壓并記錄，繪出幅頻特性曲線。第十一頁，共13頁。6實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（2）測(cè)量RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)頻率特性測(cè)量相頻特性：用示波器觀察Vi和Vo，若Vo超前Vi，相位差為正，反之為負(fù)。改變