【easySim设计大赛】1KHZ文氏桥正弦波振荡电路仿真

只看该作者 · 2014-4-26 21:11

本帖最后由 yyl830113 于 2014-4-26 21:15 编辑

一设计说明
振荡电路是一种能将直流能源转换成具有一定频率和幅度以及一定波形的交流能量输出的电路。按振荡波形可分为正弦波振荡电路和非正弦波振荡电路。正弦波振荡电路是电子技术中的一种基本电路，无论是从数学意义上还是从实际的意义上，正弦波都是最基本的波形之一在数学上，任何其他波形都可以表示为基本正弦波的傅里叶组合;从实际意义上来讲，它作为测试信号、参考信号以及载波信号而被广泛的应用，它在测量、通信、无线电技术、自动控制和热加工等许多领域有着广泛的应用。
在运算放大电路中，最适于发生正弦波的是文氏电桥振荡器和正交振荡器。下面是利用芯片实现的文氏桥正弦波振荡电路的仿真。文氏桥振荡电路由放大器即运算放大器与具有频率选择性的反馈网络构成，施加正反馈就产生振荡。如下图：

将这个电路看作一个同相放大器，它对Vp进行放大，其放大倍数为:  A= V0/Vp=1+R3/R4
根据计算，振荡开始的振幅条件为A≥3，即运算放大器的增益为3倍以上就能振荡。因此，改变振幅稳定电路的电阻R3和R4中的任何一个，若控制A≈3，就成为一个振荡电路。
根据选频网络，这里就不在介绍基础知识了，要输出1KHZ的正弦波，根据如下公式：
               F= 1/2πRC,
进行计算，这里我们选取R=15K,C=10nF。
为了使文氏电桥振荡电路能产生振荡，非常重要的是正反馈的作用是输出不饱和，为此，在负反馈侧接入限幅和自动增益控制电路。最简单的就是接入二极管。在这里使用了两个1N5819来进行仿真。

二设计分享

此方案的分享链接地址如下：
http://easysim.21ic.com/simulator#262
下面是仿真的电路原理图：

此处采用了ADI公司的AD8011这个运放器件。AD8011是一款极低功耗、高速放大器，采用+5 V或±5 V电源供电。该器件具有宽带宽、低失真和低功耗特性，非常适合用作通用放大器。它也可以替代功耗较高的高速放大器。该放大器为电流反馈型，0.1 dB增益平坦度为25 MHz；采用5 V单电源供电时，差分增益和相位误差分别为0.02%和0.06°。因此，AD8011特别适合专业视频电子设备应用，例如相机、视频切换器或任何高速便携式设备。此外，低失真和快速建立特性则使它成为8/10/12位高速模数转换器的理想缓冲器件。
AD8011的功耗极低，最大仅1 mA，并且可以采用5 V至12 V单电源供电。该器件提供8引脚小型PDIP和8引脚SOIC两种封装。这些特性均非常适合对尺寸和功耗有严格要求的便携式和电池供电应用。
下面是它的瞬时仿真，分别给出两个图片：

下面是物料清单截图：

三购买链接
   购物车链接：
   http://www.mouser.com/ProjectMan ... AccessID=851a4bba05
   在【贸泽电子】注册后，登陆不上了，后来重新注册才能成功，下面是分享的各种截图：

这里已经分享了购物车，并且购物车链接已经有了

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