RC正弦波振荡器设计

一般LC振荡器适用于较高频率。频率较低时常用以电阻、电容为选频网络的RC振荡器。

RC振荡器的工作原理同LC振荡器一样，都是依靠放大器的正反馈，使电路满足振荡的相位条件和振幅条件。常用的RC振荡器有相移式、桥式和双T式。

1、RC选频网络

许多RC电路都可以作为RC振荡电路的选频网络。常用的有导前移相网络、滞后移相网络、串并联选频网络和双T选频网络。它们的电路结构和特性见图5.3-21。

图中K为电路的电压传输系数，是个复数，其指数形式为

2、采用晶体管的RC振荡电路

1）RC移相振荡器

RC移相振荡器见图5.3-22。由图5.3-21可知，一节RC移相电路的最大限度相移小于90度。利用RC电路做为反馈网络和反相放大器构成振荡器，至少需要三节RC移相电路才能满足振荡的相位平衡条件。

导前RC移相振荡器和滞后RC移相振荡器均由相反放大器和总相移180度的三节RC相电路构成。对于滞后RC移相振荡电路，为了减小放大输入电阻对移相电路的影响，中间加了一级射极输出器V1作为缓冲级。

2）文氏电桥振荡器

文氏电桥振荡器如图5.3-23所示，电路由V1、V2两级共发RC放大器和串并联徒步网络（R1、C1、R2和C2组成）构成。频率下，选频网络的相移为零度，若不计RC放大器本身的相移，则U0与U1同相，满足振荡器的相们平衡条件。图中R1和RAT构成电压串联负反馈网络，调整RP可使振荡电路比较稳定且波形失真小。在实际应用中，常将RF换成具有负温度系数的热敏电阻，以自动调节电压增益。

RC串关联选频网络的Z1（R1、C1串联阻抗）、Z2（R2、C2并联阻抗）和负反馈回路中的RF、R01正好形成一个四臂电桥，故称文氏电桥振荡电路。它可以很方便地得到频率范围较宽且连续可调的振荡频率。例如在RC串并联网络中加接波段S，换接不同容量的电容作为粗调，在电阻中串接同轴电位器作为细调，如图5.3-23B所示。

图5.3-24是一种性能更好的文氏电桥振荡器的实用电路。由于晶体管共发电路输入阻抗低，输出阻抗高，接上RC串并联选频网络后影响后者的频率特性所以在实际电路中用高输入阻抗的场效应管V1代替晶体管接到RC网络的输出端将具有低输出阻抗的射极输出器V4接到RC网络的输入端。

3）双T选频网络振荡器

双T选频网络振荡器对于的双T选频网络振荡电路如图5.3-25所示。它是由V1单给共发放大器和双T选频网络组成。双T网络提供180度的相移，满足振荡的相位平衡条件，电路得以振荡。V2为射极输出器，用以保证负载变化不影响选频网络。

4）三种电路性能

见表5.3-9

RC桥式正弦波振荡器