RC正弦波振荡电路

RC正弦波振荡电路
RC串并联网络
    RC桥式正弦波振荡电路的主要特点是采用RC串并联网络作为选频和反馈网络，因此我们必须先了解它的频率特性，然后再分析这种正弦振荡电路的工作原理。
1． 定性分析
    RC串并联网络如图所示。为了讨论方便，假定输入电压  是正弦波信号电压，其频率可变，而幅值保持恒定。如频率足够低时，  ，此时，选频网络可近似地用RC高通电路表示。当频率足够高时，  ，则选频网络近似地RC低通电路来表示。
    由此可以推出，在某一确定频率下，其输出电压幅度可能有某一最大值；同时，相位角f从超前(趋于90°）到滞后(趋于-90°）的过程中，在某一频率f0下必有f=0。
2．定量计算
RC正弦波振荡电路电路组成

振荡的建立与稳定
    由图可知，在  时，经RC反馈网络传输到运放同相端的电压  与  同相，即有  和  。这样，放大电路和由Z1、Z2组成的反馈网络刚好形成正反馈系统，可以满足相位平衡条件，因而有可能振荡。
 
    实现稳幅的方法是使电路的Rf/R1值随输出电压幅度增大而减小。起振时要求放大器的增益  >3,例如，Rf用一个具有负温度系数的热敏电阻代替，当输出电压  增加使Rf的功耗增大时，热敏电阻Rf减小，放大器的增益下降，使V0的幅值下降。如果参数选择合适，可使输出电压幅值基本恒定，且波形失真较小。
 
振荡频率与振荡波形
    由于集成运放接成同相比例放大电路，它的输出阻抗可视为零，而输入阻抗远比RC串并联网络的阻抗大得多，可忽略不计，因此，振荡频率即为RC串并联网络的  。RC串并联网络构成正弦振荡电路的正反馈,在  处,正反馈系数  ，而R1和Rf当构成电路中的负反馈，反馈系数  。F+与F-的关系不同，导致输出波形的不同。
    RC桥式振荡电路如图所示，它由两部分组成，即放大电路  和选频网络  。由图中可知由于Z1、Z2和R1、Rf正好形成一个四臂电桥，因此这种振荡电路常称为RC桥式振荡电路。