RC振荡电路


RC振荡电路

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RC振荡电路【RC振荡电路】採用RC选频网路构成的振荡电路称为RC振荡电路 , 它适用于低频振荡 , 一般用于产生1Hz~1MHz的低频信号 。
基本介绍中文名:RC振荡电路
概念:採用RC选频网路构成的振荡电路
适用範围:低频振荡
频率:1Hz~1MHz
频率计算:fo=1/2πRC
套用领域:电子电路
电路特点对于RC振荡电路来说 , 增大电阻R即可降低振荡频率 , 而增大电阻是无需增加成本的 。常用LC振荡电路产生的正弦波频率较高 , 若要产生频率较低的正弦振荡 , 势必要求振荡迴路要有较大的电感和电容 , 这样不但元件体积大、笨重、安装不便 , 而且製造困难、成本高 。因此 , 200kHz以下的正弦振荡电路 , 一般採用振荡频率较低的RC振荡电路 。常用类型RC移相式振荡器具有电路简单 , 经济方便等优点 , 但选频作用较差 , 振幅不够稳定 , 频率调节不便 , 因此一般用于频率固定、稳定性要求不高的场合 。其振荡频率为:fo=1/(2πRC)RC桥式振荡器将RC串并联选频网路和放大器结合起来即可构成RC振荡电路 , 放大器件可採用集成运算放大器 。如图所示 , RC串并联选频网路接在运算放大器的输出端和同相输入端之间 , 构成正反馈 , Rf、R1接在运算放大器的输出端和反相输入端之间 , 构成负反馈 。正反馈电路和负反馈电路构成一文氏电桥电路(如图右所示) , 运算放大器的输入端和输出端分别跨接在电桥的对角线上 , 所以 , 把这种振荡电路称为RC桥式振荡电路 。
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Rc桥式振荡电路(如图)振荡信号由同相端输入 , 故构成同相放大器 , 输出电压Uo与输入电压Ui同相 , 其闭环电压放大倍数等于Au=Uo/Ui=1+(Rf/R1) 。而RC串并联选频网路在ω=ωo=1/RC时 , Fu=1/3,εf=0° , 所以 , 只要|Au|=1+(Rf/R1)>3,即Rf>2R1,振荡电路就能满足自激振荡的振幅和相位起振条件 , 产生自激振荡 , 振荡频率fo=1/2πRC採用双联可调电位器或双联可调电容器即可方便地调节振荡频率 。在常用的RC振荡电路中 , 一般採用切换高稳定度的电容来进行频段的转换(频率粗调) , 再採用双联可变电位器进行频率的细调 。工作原理输出电压 uo经正反馈(兼选频)网路分压后 , 取uf作为同相比例电路的输入信号ui 。(1) 起振过程
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(2) 稳定振荡
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(3) 振荡频率振荡频率由相位平衡条件决定 。φA= 0 , 仅在 f0处 φF = 0 满足相位平衡条件 , 所以振荡频率f0= 1/2πRC 。改变R、C可改变振荡频率RC振荡电路的振荡频率一般在200KHz以下 。振荡频率的调整
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(4)起振及稳定振荡的条件
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考虑到起振条件AuF > 1, 一般应选取 RF略大2R1 。如果这个比值取得过大 , 会引起振荡波形严重失真 。由运放构成的RC串并联正弦波振荡电路不是靠运放内部的电晶体进入非线性区稳幅 , 而是通过在外部引入负反馈来达到稳幅的目的 。