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文氏電橋振蕩電路

文氏電橋振蕩電路

圖5.3-27A示出了一個(gè)用運放和文氏電橋組成的基本振蕩電路。

運放A和負反饋回路電阻RF1、RF2組成基本放大環(huán)節,正反饋網(wǎng)絡(luò )由文氏電橋兩臂R1、C1和R2、C2組成。電路工作原理圖同5.3-23。振蕩條件和振蕩頻率分別為實(shí)際應用中,

一般講,文氏電橋振蕩電路所產(chǎn)生的正弦波優(yōu)于移相式電路。獲得20HZ~50KHZ的正弦波常采用文氏電橋振蕩電路。

從理論上講,滿(mǎn)足振蕩條件后,振蕩幅值可固定在某一定值上。但由于溫度等環(huán)境條件的變化,會(huì )使振蕩條件遭受破壞,電路不是停振就是振蕩波形嚴重失真,所以,基本文氏電橋振蕩電路要達到實(shí)用目的,還必須采用自動(dòng)穩幅措施。

圖5.3-27B是熱敏電阻自動(dòng)穩幅的振蕩電路。電路用具有負溫度系數的熱敏電阻R1代替圖5.3-27A電路中負反饋回路電阻RF2。其工作原理是:當振幅增大時(shí),流過(guò)RT的電流增大,溫度升高,RT值隨之而減小,使負反饋深度加深,從而達到穩幅目的。

圖5.3-27為二極管自動(dòng)穩幅振蕩電路,電路利用二極管的非線(xiàn)性,在UO幅度增大時(shí),其正向電阻減小,從而使負反饋深度加深,迫使UO幅度減小,以此達到穩幅目的,這種電路的輸出阻抗比較大,故后面應接緩沖級或輸入阻抗較高的電路。

圖5.3-27D是應用JFET(結型場(chǎng)效應管)作為可變電阻進(jìn)行穩幅的文氏電橋振蕩電路,通常JFET處于導通狀態(tài),當輸出電壓幅度增大時(shí),經(jīng)二極管CD整流的電壓增大,JFET反偏增大,其漏源間電阻變大,負反饋量增大,從而起到穩幅作用。該電路的振蕩頻率為1KHZ,輸出幅度UP-P=8V。

從基本文氏電橋振蕩電路的振幅條件式5.3-1)可以看出,若要對其頻率進(jìn)行調節而又不破壞振蕩的振幅條件,則必須對正反饋回路中的兩只電阻R1、R2或兩只電容C1、C2按比例進(jìn)行同步調節,這使調節很不方便。采用圖5.3-27E電路,則只需改變一只電阻(R1)的阻值就能實(shí)現頻率的調節。經(jīng)分析,當取RF1=RF2=RF3=R2=R及C1=C2=C時(shí),電路振蕩的振幅條件和工作頻率分別為

式(5.3-2)表明,無(wú)論R1及R取何值,圖5.3-27E電路總可以滿(mǎn)足振蕩的振幅條件,且F0隨R1變化。這樣就可以通過(guò)調節R1的阻值改變F0,而又不破壞振幅條件,使頻率調節十分方便。電路中電位器RW2和二極管VD1、VD2組成自動(dòng)穩幅電路。

圖5.3-27F為一甚低頻橋式振蕩電路。在一般的RC橋式電路中,并聯(lián)的RC網(wǎng)絡(luò )和運算放大器的輸入端是并聯(lián)的,礙于輸入阻抗的影響,不能取過(guò)大R值;在這里,RC并聯(lián)網(wǎng)作為A1的反饋回路,這大大增大了從RC并聯(lián)網(wǎng)絡(luò )看過(guò)去的阻抗,故而可以選用較大的R值,這樣一來(lái),對A1而言,它的增益為1,為滿(mǎn)足零相移條件,需附加反相放大呂A2,A2的增益應在3左右。按圖中所標的數值,電路的工作頻率低達0.001HZ,其輸出正弦波的非線(xiàn)性失真約為0.3%,是相當小的。

本文地址:http://www.elecfans.com/article/88/171/2010/20100419216304.html

正弦振蕩電路及測試

用Multisim分析RC橋式振蕩電路

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