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ppt課件

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實(shí)驗(yàn)五 RC正弦波發(fā)生器及波形變換產(chǎn)生電路設(shè)計,1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.1 加深理解RC正弦波振蕩器的工作原理。 1.2 掌握測試RC振蕩器頻率特性的方法。 1.3 加深對比較電路工作原理的理解。,1,2 RC正弦波振蕩電路,,,RC正弦波振蕩電路的方框圖,起振時必須滿足：AF1。,振蕩條件,幅值條件：，AF=1，表示反饋信號與輸入信號的大小相等。 相位條件： 表示反饋信號與輸入信號的相位相同，即必須是正反饋。,在無輸入信號（xi=0）時，電路中的噪擾電壓（如元件的熱噪聲、電路參數(shù)波動引起的電壓、電流的變化、電源接通時引起的瞬變過程等）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x'o，如此反復(fù)。在無反饋或負(fù)反饋情況下，輸出x'o會逐漸減小，直到消失。但在正反饋情況下，x'o會很快增大，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,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正弦波振蕩電路計算公式,,,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：,4 RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)頻率響應(yīng),,當(dāng)ω＞＞ωo時，RC選頻網(wǎng)絡(luò)等效為低通RC網(wǎng)絡(luò)，此時Vo的相位滯后Vi，即△ψ＜0 （2）當(dāng)ω＜＜ωo時，RC選頻網(wǎng)絡(luò)等效為高通RC網(wǎng)絡(luò)，此時Vo的相位滯后Vi，即△ψ＞0,5 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)饔茫T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：,6 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,（1）利用仿真軟件，自行設(shè)計一個波形變換電路，將正弦波變成矩形波。包括：設(shè)計過程，參數(shù)計算，仿真結(jié)果。 （2）測量RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)頻率特性 測量幅頻特性： 輸入信號Vi為1V，改變頻率，分別測出不同頻率點(diǎn)的輸出電壓并記錄，繪出幅頻特性曲線。,6 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,（2）測量RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)頻率特性 測量相頻特性： 用示波器觀察Vi和Vo，若Vo超前Vi，相位差為正，反之為負(fù)。改變頻率并記錄，繪出相頻特性曲線。,通知,下次實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容:有源濾波器的設(shè)計。 現(xiàn)場完成電路設(shè)計、仿真。 完成總結(jié)報告。,