低频信号发生器的工作原理
仪器网 · 2012-07-15 08:58 · 37024 次点击
1.低频信号发生器的原理方框图
低频信号发生器的原理方框图如图1-1所示,包括主振级、主振输出调节电位器、电压放大器、输出衰减器、功率放大器、阻抗变换器(输出变压器)和指示电压表.
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主振级产生低频正弦振荡信号,经电压放大器放大,达到电压输出幅度的要求,经输出衰减器可直接输出电压,用主振输出调节电位器调节输出电压的大小。电压输出端的负载能力很弱,只能供给电压,故为电压输出。振荡信号再经功率放大器放大后,才能愉出较大的功率。阻抗变换器用来匹配不同的负载阻抗,以便获得最大的功率输出。电压表通过开关换接,侧址愉出电压或输出功率。
2.低频信号发生器的主振电路
低频信号发生器的主振级几乎都采用RC桥式振荡电路。这种振荡器的频率调节方便,调节范围也较宽。
RC桥式振荡器是一种反馈式振荡器,其原理电路如图1-2所示。T,、T,构成同相
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在实际的RC桥式振荡电路中,由于两级放大器的放大倍数很大(远大于3),正反馈信号很强.使振荡幅度不断增长.直到增长到晶体管摘出特性的非线性区城.放大倍数降低.报荡才能往定。这样,振荡信号很强一方面使彼形失XPal.另一方面可能使晶体份过载。因此放大器需加人很深的负反该,使放大倍数降为3左右.其电路如图1-4(a)所示。R1、R6,为负反馈支路,它与正反馈支路组成一个电桥,即文氏电桥。如图1-4(b)所示,4个桥臂中AB和BC两个桥臂是由正反馈选频网络构成,另外两个桥臂AD和DC则是由故大器负反馈网络R.和R,构成。电桥的两个端点A,C接到放大器的抽出端,引回抽出电压U。,电桥的另外两个端点B,D接到放大器输入级T1的基极和发射极.以供给放大器的抽入信号从。这种振荡肠又称为文氏电桥振荡器。
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反馈电阻Rt是具有负温度系数的热敏电阻,可以自动稳定振荡幅度。当振荡输出电压幅度增大时,通过Rt电流加大,引起Rt温度升高,Rt阻值减小,使负反馈增强,振荡器输出电压幅度的增大受到抑制。此外,振荡器开始起振时,热敏电阻Rt的阻值较大,负反馈较弱,整个振荡器也比较容易起振。这样,不再利用晶体管的非线性特性来限制振幅,使放大器可以工作在线性区,从而减小了振荡器的波形失真。
文氏电桥振荡器的优点是稳定度高、非线性失真小、正弦波形好,因此在低频信号发生器中获得广泛的应用。
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