RC振荡电路
由RC频率选择网络组成的振荡电路称为RC振荡电路,它适用于低频振荡,通常用于产生1Hz至1MHz的低频信号。
因为对于RC振荡电路,增加电阻R可以降低振荡频率,并且增加电阻不需要增加成本。
RC振荡电路的结构如下:输出电压uo在正反馈(和频率选择)网络分压后,取uf作为同一电路的输入信号ui。
(1)启动过程(2)稳定振荡(3)振荡频率振荡频率由相位平衡条件决定。
φA= 0,仅在f0φF= 0时满足相位平衡条件,因此振荡频率f0 = 1 /2πRC。
改变R,C可以改变振荡频率。
RC振荡电路的振荡频率通常低于200KHz。
振荡频率的调整(4)启动和稳定振荡的条件考虑启动条件AuF& gt; 1,RF应略大于2R1。
如果该比率太大,将导致振荡波形的严重失真。
由运算放大器组成的RC串并联正弦波振荡电路不依赖于运算放大器内部的晶体管进入非线性区域来稳定振幅,而是通过从外部引入负反馈来达到稳定的目的。
RC振荡电路具有广泛的应用,例如在使用振动器时产生波形输出,如正弦波,三角波等,然后设计R和C的参数以产生脉冲波形带宽窄;该电路还可与集成运算放大器一起用作滤波器LPF / HPF,微分器,积分器等。
由常用的LC振荡电路产生的正弦波的频率相对较高。
如果要产生具有较低频率的正弦振荡,则振荡电路必须具有大的电感和电容,这不仅体积大,体积大,安装不方便,而且难以制造。
高成本。
因此,200kHz或更低的正弦振荡电路通常使用具有低振荡频率的RC振荡电路。
1. RC相移振荡器电路(a)是RC相移振荡器电路。
电路中的三个RC网络同时起到频率选择和正反馈的作用。
从图(b)的AC等效电路可以看出,由于单级共射极放大器电路,晶体管VT的输出电压Uo与输出电压Ui异相180°。
当输出电压通过RC网络并变为反馈电压U f并被发送到输入端子时,由于RC网络仅为特定频率f0的电压产生180°的相移,只有信号电压为频率f0为正。
反馈导致电路振荡。
可以看出,RC网络既是频率选择网络又是正反馈电路的一部分。
RC相移振荡电路的特点是:电路简单经济,但稳定性不高,调整不方便。
它通常用作固定频率振荡器,并且要求不是太高。
其振荡频率为:当三个RC网络的参数相同时:f0 = 12π6RC。
频率通常为几十千赫兹。
2. RC桥振荡电路图(a)是常见的RC桥振荡电路。
图左侧的R1C1和R2C2串并联电路是其频率选择网络。
该频率选择网络是正反馈电路的一部分。
该频率选择网络对于特定频率f 0的信号电压没有相移(0°的相移),并且其他频率的电压具有不同大小的相移。
由于放大器具有2级,因此从V2输出获得的反馈电压Uf与放大器输入电压同相(2相移360°= 0°)。
因此,当反馈电压通过频率选择网络发送回VT1的输入端时,只有f0的某个频率才能满足相位平衡条件并开始振荡。
可以看出,RC串并联电路还起到频率选择和正反馈的作用。
实际上,为了提高振荡器的质量,在电路中增加了由Rt和RE1组成的串联电压负反馈电路。
Rt是具有负温度系数的热敏电阻,可以稳定振荡幅度并减少非线性失真。
从图(b)的等效电路可以看出,该振荡电路是桥式电路。
R1C1,R2C2,Rt和RE1是桥的四个臂。
放大器的输入和输出连接到桥的两个对角线,因此它被称为RC桥振荡器电路。
RC桥振荡器电路的性能优于RC相移振荡器电路的性能。
它具有高稳定性,小的非线性失真和方便的频率调节。
其振荡频率为:当R1 = R2 = R时,C1 = C2 = C,f0 =12πRC。
其频率范围为1 Hz至1 MHz。
1.最简单的振荡器该振荡器的特点是:T≈(1.4到2.3)R * C.电源波动会使频率不稳定,适合低于100KHz的低频振荡。
2.加上补偿电阻T≈(1.4~2.2)R * C的振荡,降低了电源对频率的影响,频率稳定度可控制在5%。
3.环路振荡器使用频率高达50MHz的TTL逆变器。
4.具有施密特触发器的振荡器5.由两个三极管组成的振荡器,其中R5 = R8,R7 = R6,C5 = C6。