振荡小时,R2大,放大倍数大,补偿输出电压幅度。如图310所示A、
R
f
R2R1
B点。
Ⅱ振荡时大,R2小,放大倍数大,补偿输出电压幅度。如图310所示C、
D点。
图310
自动稳幅原理
2.运放组成的波形发生器电路设计⑴运放组成的波形发生器电路设计要求使用集成运算放大器组成的RC正弦波振荡器和滞回比较器,连接成一个波形发生器,要求:能产生正弦波、方波两种波形。其信号频率为2KHz,正弦波的峰值Uom约为7V,方波幅值Uopp约为6~6V。参考电路如图311所示,电路由二部分组成:RC桥式正弦波振荡电路,滞回比较器。图中各元器件参数值应根据要求对有关参数作设计计算进而正确选择元器件以达到设计要求。
f图311正弦波方波发生器原理图⑵RC桥式正弦波振荡电路设计:图311中A1是具有稳幅环节的RC桥式正弦波振荡器,电路要求信号频率为2KHz,可作设计计算以确定各元件的取值。电路的振荡频率公式为:
f12πRC
可先将RC串、并联选频网络中的电容C取值为001μF,再求得电阻R的值,此处可取82KΩ标准值。正弦波的输出幅度Uom要求约为7V,根据电路幅值估算公式:
Uom06R1R2R3R3
式中R3′是指动态时R3取3KΩ左右时与两个二极管并联后的等效电阻,工程估算值约为11KΩ。当R1也取3KΩ时求得R2的值约为873KΩ,考虑设置一个调节范围,此处取10KΩ的电位器。当然更理想的是可用一个62KΩ的固定电阻和一个5KΩ的电位器串联来代替10KΩ的电位器。⑶滞回比较器设计:A2是根据电路要求电路的抗干扰能力强而选用的滞回电压比较器。用两个稳定电压为6V的稳压二极管作为电路输出的限幅电路。在保证该电路上、下限阈值电压在A1正弦波的输出幅值7V之内,确定R4、R5的大小。正弦波振荡变换为方波如图312所示。
f根据A1正弦波的输出uo17~7V和方波幅值Uopp约为6~6V可知,
Uom6
V。上、下限阈值电压差:
U2UomRR44R2u<141
TH
5
若R447K,u14V,则由
UTH264747R52u81
得R594K,3运放组成的波形发生器电路装配与调试⑴组装与调试目的
①学会使用单运放集成电路LM741;②学会用基本电路组成实用电路的方法;③学会系统的测量与调试。⑵组装与调试的设备与器材通用印制板或通用实验板,LM741两片,稳压管20W7一只,电阻、电容、电位器若干,±12V直流稳压电源1台,万用表1块,双踪示波器1台及焊接或插接工具。⑶组装与调试步骤计算出电路设计值后,r