RC相移振荡器课程设计

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1、 高频电子线路课程设计报告 设计课题： RC 相移振荡器 专业班级： 电子信息工程 1002 班 学生姓名： 指导教师： 设计时间： 2012/12/10 2012/12/14 RCRC 相移振荡器相移振荡器 摘要摘要：通过对 RC 相移振荡器参数计算，初步熟-悉并掌握其设计方法。本电路 主要由电阻、电容、放大器三部分组成。RC 相移振荡器输出频率不仅与移相元 件参数有关，还与反馈电阻元件有关。 关键词：关键词：RC 相移电路；RC 相移振荡器 ；振荡条件；振荡频率 引言：引言：振荡器包括 RC 振荡器、LC 振荡器等几大类型，由于 LC 振荡器的振荡频 率反比于LC乘积的平方根,所以当要求产

2、生低频信号时,LC回路所需的电感和电 容的数值将很大,致使震荡器的体积和造价增加,但是 RC 振荡器结构简单，启动 时间短及体积小，成本低等特点，特别适用于低频信号（1HZ1MHZ） ，因此在低 频段一般都采用 RC 振荡器。 常用的 RC 振荡器有 RC 文氏电桥震荡器和 RC 移相振 荡器，本次设计针对 RC 相移式振荡器。 1 设计任务与要求 设计一个 RC 相移振荡器 RC 相移振荡器的主要技术指标:电源电压为 12V,振荡频率为 RC f 62 1 0 ， 起振条件为h fe 29。 2 方案设计与论证 不同频率的正弦波电压通过 RC 电路时，输出端的电压幅度和相位都与输入 端不同。

3、图一画出了简单的超前相移电路。对于图一所示的 RC 网络来说，其在 输入端加入电压v i ，则在 R 两端得到输出电压v o 。由于v o 相角超前于v i ,故称 为超前相移网络，或称高通滤波网络。 图一 随着频率的改变，单节 RC 电路中所产生的相移在 0o90o之间变化，但最大 相移不超过 90o，如果放大器在相当宽的频率范围内， A 为 180o，反馈网络还 必须使通过它的某一特定频率的正弦电压再移相 180o才能满足自激振荡的相位 平衡条件（.)3,2, 10(2，nn FA ） 。因此，一节 RC 电路最大相移不超过 90o，不能满足自激振荡相位平衡条件。若两节 RC 电路最大相移

4、虽可接近 180o， 但此时频率必须很低，从而容抗很大，致使输出电压接近于零，又不能满足振荡 的幅度平衡条件（1 FA） 。所以实际上要用三节 RC 电路来实现移相 180o， 才能满足振荡条件(1 FA)。所以设计如下 RC 相移振荡器电路图。 图二 RC 相移振荡电路 3 单元电路设计与参数计算 (1) RC 超前移相电路 图三 设电压传输系数为 F，则超前电路有： jwRC jwRC jwc R R F u u i o 1 1 故 2 1wRC wRC F wRC F arctan- 2 采用超前移相网络组成的超前 RC 移相振荡器如图四，其中R b1 、R b 2 、R c 和 Ce构成分压式偏置电路，Rc为集电极负载，Ce为输出耦合电容。 由于晶体管低频工作时有 h h y ie fe fe 、 h y ie ie 1 ，若R Rc ,并忽略y oe 和 Rb（Rb=Rb1Rb 2） ，则有： h