⑴ Lc振盪電路和RC振盪電路的原理是什麼
Lc振盪電路
LC振盪電路是指用電感L、電容C組成選頻網路的振盪電路,用於產生高頻正弦波信號,常見的LC正弦波振盪電路有變壓器反饋式LC振盪電路、電感三點式LC振盪電路和電容三點式LC振盪電路。LC振盪電路的輻射功率賣型是和振盪頻率的四次方成正比的,要讓LC振盪電路向外輻射足夠強的電磁波,必須提高振盪頻率,並且使電路具有開放的形式。
工作原理
開機瞬間產生的電擾動經三極體V組成的放大器放大,然後由LC選頻迴路從眾多的頻率中選出諧振頻率F0。並通過線圈L1和L2之間的互感耦合把信號反饋至三極體基極。設基極的瞬間電壓極性為正。經倒相集電壓瞬時極性為負,按變壓器同名端的符號可以看出,L2的上端電壓極性為負,反饋回基極的電壓極性為正,滿足相位平衡條件,偏離F0的其它頻率的信號因為附加相移而不滿足相位平衡條件,只要三極體電流放大系數B和L1與L2的匝數比合適,滿足振幅條件,就能產生頻率F0的振盪信號。
⑵ RC正弦波振盪電路
RC正弦波振盪電路
RC串並聯網路
RC橋式正弦波振盪電路的主要特點是採用RC串並聯網路作為選頻和反饋網路,因此我們必須先了解它的頻率特性,然後再分析這種正弦振盪電路的工作原理。
1. 定性分析
RC串並聯網路如圖所示。為了討論方便,假定輸入電壓 是正弦波信號電壓,其頻率可變,而幅值保持恆定。如頻率足夠低時, ,此時,選頻網路可近似地用RC高通電路表示。當頻率足夠高時, ,則選頻網路近似地RC低通電路來表示。
由此可以推出,在某一確定頻率下,其輸出電壓幅度可能有某一最大值;同時,相位角f從超前(趨於90°)到滯後(趨於-90°)的過程中,在某一頻率f0下必有f=0。
2.定量計算
由圖XX_01a所示RC串並聯電路可得, 和 。設 , ,令 ,則得
(1)
當上式分母中虛部系數為零時,RC串並聯網路的相角為零。滿足這個條件的頻率可由式(1)求出:
或 (2)
將式(2)代入式(1)得
(3)
因此有
(4)
和
(5)
即當 或 時 ,幅頻響應的幅值為最大,即
(6)
而相頻響應的相位角為零,即
(7)
由式(6)和式(7)可畫出串並聯選頻網路的幅頻相位和相頻響應,如圖所示
RC正弦波振盪電路
電路組成
振盪的建立與穩定
由圖可知,在 時,經RC反饋網路傳輸到運放同相端的電壓 與 同相,即有 和 。這樣,放大電路和由Z1、Z2組成的反饋網路剛好形成正反饋系統,可以滿足相位平衡條件,因而有可能振盪。
實現穩幅的方法是使電路的Rf/R1值隨輸出電壓幅度增大而減小。起振時要求放大器的增益 >3,例如,Rf用一個具有負溫度系數的熱敏電阻代替,當輸出電壓 增加使Rf的功耗增大時,熱敏電阻Rf減小,放大器的增益下降,使V0的幅值下降。如果參數選擇合適,可使輸出電壓幅值基本恆定,且波形失真較小。
振盪頻率與振盪波形
由於集成運放接成同相比例放大電路,它的輸出阻抗可視為零,而輸入阻抗遠比RC串並聯網路的阻抗大得多,可忽略不計,因此,振盪頻率即為RC串並聯網路的 。RC串並聯網路構成正弦振盪電路的正反饋,在 處,正反饋系數 ,而R1和Rf當構成電路中的負反饋,反饋系數 。F+與F-的關系不同,導致輸出波形的不同。
RC橋式振盪電路如圖所示,它由兩部分組成,即放大電路 和選頻網路 。由圖中可知由於Z1、Z2和R1、Rf正好形成一個四臂電橋,因此這種振盪電路常稱為RC橋式振盪電路。
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⑷ 文氏橋振盪器的振盪原理是什麼
文氏橋振盪器的電路原理圖如下:
從電路構成看,電路由兩個「橋臂」構成,R1、RF構成負反饋橋臂,並聯RC網路和串聯RC網路再串聯構成正反饋橋臂。也就是說,文氏橋振盪器既有正反饋,又有負反饋。
頻率無窮低時,即f趨於0時,f0/f趨於無窮大,總增益趨於零。
頻率無窮高時,即f趨於∞時,f/f0趨於無窮大,總增益趨於零。
(4)rc振盪電路工作原理擴展閱讀:
以RC串並聯網路為選頻網路和正反饋網路、並引入電壓串聯負反饋,兩個網路構成橋路,一對頂點作為輸出電壓,一對頂點作為放大電路的凈輸入電壓,就構成文氏橋振盪器。
文氏橋振盪電路由兩部分組成:即選頻網路和放大電路。 由集成運放組成的電壓串聯負反饋放大電路,取其輸入電阻高、輸出電阻低的特點。
由Z1、Z2組成,同時兼作正反饋網路,稱為RC串並聯網路。由右圖可知,Z1、Z2和Rf、R3正好構成一個電橋的四個臂,電橋的對角線頂點接到放大電路的兩個輸入端。
由於Z1、Z2和R3、Rf正好形成一個四臂電橋,電橋的對角線頂點接到放大電路的兩個輸入端,因此這種振盪電路常稱為RC橋式振盪電路。
假如某原因使振盪輸出Uo增大,Rf上的電流增大而溫度升高,阻值Rf減小,使負反饋增強,放大器的增益下降,從而起到穩幅的作用。
⑸ 文氏橋原理
RC振盪電路可以可以產生特定頻率的正弦波,這在很多數字系統中用來產生時鍾信號,最大的優點就是成本低,而且在低頻時,他的體積優勢也很明顯,LC振盪電路在低頻是體積和成本都是問題。之前看過很多次資料一直不太理解這個振盪器的工作原理,今天又找到一點資料,頓時理解了一些,不過也只能算是基本了解了原理吧~
上圖就是文氏橋振盪電路的原理圖,在一個運放上,分別有正反饋和負反饋,正反饋為一個RC串並聯選頻網路,這也就是這個電路能產生特定頻率波形的原因,因此先分析選頻網路
圖a為RC串並聯選頻網路,左端輸入,右端輸出。當輸入信號的頻率足夠低的時候,可以將該網路等效為中圖(頻率小,電容容抗遠大於電阻),輸出超前於輸入,如果頻率趨近於0,輸出將為趨近於0,相位超前趨近於90°,當輸入信號足夠大的時候,網路等效為右圖(頻率大,電容容抗遠小於電阻),輸出將滯後於輸入,如果頻率趨近於無窮大,輸出趨近於0,相位滯後趨近於90°。兩種情況下,信號都有衰減
對這樣一個網路,輸出的相位總是在滯後90°和超前90°之前徘徊,那麼顯然,總存在一個頻率,使得輸出和輸入同相位,而且此時信號衰減最低,為三分之一,下圖為網路的幅頻特性和相頻特性
如圖,當頻率在f0左右時,信號衰減小,而偏移這個頻率的,衰減嚴重。
f0=1/2πRC
對選頻網路的模擬
此時頻率大於f0,很明顯,輸出的衰減已經超過1/3,而且相位滯後
現在再看文氏橋振盪電路,負反饋上的反饋系數為1+Rf/R1,而正反饋系數就為該選頻網路的衰減系數。
在這個運放沒有輸入信號的時候,會有很多干擾,這個干擾先被放大為1+Rf/R1倍,如果某個干擾的頻率正好為f0時,他正好又會被衰減為1/3 ,所以設定 1+Rf/R1=3,這樣該信號就會被還原,而其他頻率的信號經過這個過程後會被衰減,被抑制,這樣,就選出了一個特定頻率的干擾來放大,便得到了需要的正弦波。
在實際中,應當適當增大Rf,是負反饋系數大於3,讓振盪器能起振,然而,這樣的後果便是這個波形不斷放大,最後讓運放飽和,得到的波形就會失真,成了一個削去頂部的正弦波,這是不允許的,所以便在Rf上並聯一個調節電路,使得負反饋系數不停在3左右跳動,讓波形穩定在一個滿意的范圍
如圖為模擬電路圖,這個R2和R5我取了很久,才讓電路輸出一個5v的正弦波,本來20k的R2已經變成了31k,不知道這樣是不是規范,反正模擬已經能出來波形了,實際中能不能行有待考證,不過也就是調節這幾個電阻罷了。
如圖,可以看到探針上顯示的頻率為1.58KHz,這個值正好等於1/2*π*R*C。
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⑺ rc振盪電路原理
RC正弦波振盪電路 RC串並聯網路振盪電路用以產生低頻正弦波信號,是一種使用十分廣泛的RC振盪電路。振盪電路的原理圖如上圖所示。其中集成運放A作為放大電路,它的選頻網路是一個由R、C元件組成的串並聯網路,RF和R支路引入一個負反饋。由圖可見,串並聯網路中的R1、C1和R2、C2以及負反饋支路中的RF和R正好組成一個電橋的四個臂,因此這種電路又稱為文氏電橋振盪電路。 RC振盪器工作原理 輸出電壓 uo經正反饋(兼選頻)網路分壓後,取uf作為同相比例電路的輸入信號ui。由運放構成的RC串並聯正弦波振盪電路不是靠運放內部的晶體管進入非線性區穩幅,而是通過在外部引入負反饋來達到穩幅的目的。2、正弦波振盪器是沒有輸入信號的,帶選頻網路的正反饋放大器。若用電阻,電容元件組成選頻網路,就稱為RC振盪器,一般用來產生1Hz-1MHz的低頻信號。RC選頻網路的選頻作用不如LC諧振盪迴路,故RC振盪器的波形和穩定度比LC振盪器差。 RC串並聯網路振盪電路用以產生低頻正弦波信號,是一種使用十分廣泛的RC振盪電路。 振盪電路的原理圖如上圖所示。其中集成運放A作為放大電路,它的選頻網路是一個由R、C元件組成的串並聯網路,RF和R支路...
rc振盪電路詳解_rc振盪電路工作原理
RC振盪電路,採用RC選頻網路構成,適用於低頻振盪,一般用於產生1Hz~1MHz(fo=1/2RC)的低頻信號。對於RC振盪電路來說,增大電阻R即可降低振盪頻率,而增大電阻是無需增加成本的;而對於LC振盪電路來說,一般產生的正弦波頻率較高,若要產生頻率較低的正弦振盪,勢必要求振盪迴路要有較大的電感和電容,這樣不但元件體積大、笨重、安裝不便,而且製造困難、成本高。因此,200kHz以下的正弦振盪電路,一般採用振盪頻率較低的RC振盪電路。 電路特點 對於RC振盪電路來說,增大電阻R即可降低振盪頻率,而增大電阻是無需增加成本的。常用LC振盪電路產生的正弦波頻率較高,若要產生頻率較低的正弦振盪,勢必要求振盪迴路要有較大的電感和電容,這樣不但元件體積大、笨重、安裝不便,而且製造困難、成本高。因此,200kHz以下的正弦振盪電路,一般採用振盪頻率較低的RC振盪電路。 常用類型 RC移相式振盪器 具有電路簡單,經濟方便等優點,但選頻作用較差,振幅不夠穩定,頻率調節不便,因此一般用於頻率固定、穩定性要求不高的場合。其振盪頻率為:fo=1/(2RC) RC橋式振盪器 將RC串並聯選頻網路和放大器結合起來即可構成RC振盪電路,