RC正弦波振荡器文氏桥型

只看该作者 · 2011-8-19 09:05

如何计算正弦波幅值？

3万 · 2011-8-19 09:19

没办法计算，你给出的条件不够。
文氏电桥振荡器必须有限幅电路，否则其输出不是正弦。没有限幅电路时，输出是梯形波，幅度仅受放大器输出限制。

只看该作者 · 2011-8-19 11:55

本帖最后由 yxx0419 于 2011-8-19 11:59 编辑

2# maychang

是这样，我放大部分用2K、1K电阻，构成3倍放大。可能会说没有超过3倍，达不到起振条件，不管是电阻值的误差还是其他，确实振荡了。频率也跟我计算的一样，近似1K。但是我就不知道幅值怎么控制了？请老师解说一下。

3万 · 2011-8-19 12:23

3楼：
传统的方法是使用正温度系数或负温度系数热敏电阻，现在更多使用二极管或MOS管或折线电路。
到技术交流版面，老tyw发的“新年大书包”里面下载《基于运算放大器和模拟集成电路的电路设计》，第十章，第一节。

只看该作者 · 2011-8-19 14:37

4# maychang

嗯，这种电路我看过的，就是两个方向相反的二极管并电阻再串电阻替代反馈电阻。但是这个幅值还是不知道怎么算了？

3万 · 2011-8-19 15:09

5楼：
这是非线性电路，很难计算。
要准确，只能使用迭代方法。

只看该作者 · 2011-8-19 17:42

6# maychang

好吧。我也没做东西，纯属琢磨。

只看该作者 · 2011-8-19 21:02

6# maychang
老师，虽然不方便计算，但还是想知道一下跟哪些参数有关系？

只看该作者 · 2011-8-19 22:39

这个图有限幅电路的，就是反向输入端那两个电阻

只看该作者 · 2011-8-19 23:08

很明显，单是这个电路的话，如果一起震。你的输出会饱和，必须加稳幅电路

3万 · 2011-8-20 07:12

8楼：
你已经知道“三倍”这个倍数，小于三倍不会起振，大于三倍必然输出饱和限幅，只有恰好三倍时幅度才能够稳定。
你所说的“两个方向相反的二极管并电阻再串电阻替代反馈电阻”，就是在交流的一个周期内，一部分时间小于三倍，其余时间大于三倍，而一个周期内平均的倍数恰为三倍。怎么计算？自己考虑。

3万 · 2011-8-20 08:47

9楼和12楼，大错。

只看该作者 · 2011-8-20 15:13

maychang说得对
这个电路没有加稳幅电路。
rc串并联，构成选频网络。反相端的的电阻比应该大于2：1，否则振荡不起来。
还要采用稳幅措施，否则会振荡的幅度太大，受到电源电压的限制，被削顶。

振荡的幅度好像没有计算公式。可以大概猜测一下，加上二极管稳幅后，二极管如果要起到作用，必然要导通。
二极管上的压降大概0.7V左右。所以输出幅度不会小于0.7V。在反相回路中加上可调电阻，应该可以调节幅度。
（哈哈，关于幅度的说法不肯定，有错误请大家指正！）

只看该作者 · 2011-8-21 15:08

11# maychang

实际上我仿真了一下，放大倍数就选择3倍。起振采用直接给信号然后关闭开关后因为有个阶跃，所以会起振。这样发现幅值是跟信号的大小有关系的。所以判断幅值就是倍数为3时RC幅值大小。

重新说一下结论，上面可能描述的不清楚。
首先振荡起来，幅值越来越大。等到非线性元件将倍数变为3时就稳住了幅值，幅值多大就多大了。
昨天没空逛论坛，让各位久等了。

只看该作者 · 2011-8-21 15:08

14# eyuge2

请看15楼感谢你回复

3万 · 2011-8-21 20:07

“首先振荡起来，幅值越来越大。等到非线性元件将倍数变为3时就稳住了幅值，幅值多大就多大了。”
正是这样。

只看该作者 · 2011-8-22 14:36

"等到非线性元件将倍数变为3时就稳住了幅值，幅值多大就多大了"
那在原理图设计的时候，是不能计算幅值的？

3万 · 2011-8-22 14:43

18楼：
可以计算，但相当复杂，且不准确。
我在6楼说的是“很难计算”，并没有说不能计算。

只看该作者 · 2011-8-24 14:21

9# cwd无语

我同意你的说法负反馈就是限幅

只看该作者 · 2012-3-19 20:17

Z1=R1+(1/jwC1),
Z2=R2//(1/jwC2)
Z1与Z2构成正反馈网络，接放大器反相端的电阻构成负反馈网络，其增益Avf=1+R3/R4;(这部分相当于同相比例放大器)，正反馈网络的增益F=Uf/Uo=Z2/(Z1+Z2);最后得到的式子为F=1/[(1+R1/R2+C2/C1)+j(wR1C2-1/wR2C1)]
通常令R1=R2=R,C1=C2=C;
化简为F=1/[3+j(wRC-1/wRC)];求模，当虚部为零时，模最大，Uf最大值为1/3Uo
建议参考模电RC正弦波振荡电路，有详解

RC正弦波振荡器 文氏桥型

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