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RC相移振蕩電路

作者：佚名文章來源：本站原創點擊數：更新時間：2018-11-26

    RC振蕩電路
    常用LC振蕩電路產生的正弦波頻率較高，若要產生頻率較低的正弦振蕩，勢必要求振蕩回路要有較大的電感和電容，這樣不但元件體積大、笨重、安裝不便，而且制造困難、成本高。因此，200kHz以下的正弦振蕩電路，一般采用振蕩頻率較低的RC振蕩電路。常用的RC振蕩電路有相移式和橋式兩種。
    圖Z0817是典型的超前型RC相移振蕩電路，它是由一個反相放大器和一個移相反饋網絡組成的。如果放大器在相當寬的頻率范圍內φA為180°，反饋網絡還必須使通過它的某一特定頻率的正弦電壓再移相180°，才能滿足自激振蕩的相位平衡條件。一節RC電路如圖I0831 所示。由它的相量圖可知超一個相角φ，，當f →0時，φ→90°；f →∞時，φ→0。這說明：一節RC電路最大相移不超過90°，不能滿足相位平衡條件。若兩節RC電路最大相移雖可接近180°，但此時頻率必須很低，從而容抗很大，致使輸出電壓接近于零，又不能滿足自激振蕩的幅度平衡條件。所以，實際上至少要用三節RC電路來實現移相180°，才能滿足振蕩條件。
    圖Z0817所示振蕩電路，反饋網絡由三節RC移相電路組成。可用瞬時極性法判斷它是否滿足振蕩的相位平衡條件：在基極與C3的連接處斷開，若輸入一頻率由低到高的信號，經放大器移相φA=180°后，再經過移相網絡移相φF，而φF可從270°連續變到0°，其間必有一頻率f0使φF＝180°，于是在此頻率上滿足相位平衡條件，若同時滿足幅度平衡條件，則電路可產生自激振蕩。
    將圖Z0817移相網絡中的R、C位置互換，便得到滯后移相振蕩器，分析方法同上。
    為了得到振蕩頻率和起振條件，可畫圖Z0817的微變等效電路如圖Z0818所示，并設R1 = R2 = RC = R，C1＝C2 = C3，列出回路方程，可解出振蕩頻率為

    圖 Z0819為由運算放大器組成的RC相移振蕩電路，三節RC網絡在特定頻率f0下產生180°相移，只要反相放大器增益適當，即可滿足振蕩條件而產生振蕩，放大器的放大倍數應當可調，使之既能起振，失真又較小。超前型的運算放大器組成的RC相移振蕩電路的振蕩頻率同于式GS0819。
    RC移相式振蕩器，具有電路簡單，經濟方便等優點，但選頻作用較差，振幅不夠穩定，頻率調節不便，因此一般用于頻率固定、穩定性要求不高的場合。

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