文氏震荡电路输出波形异常

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文氏震荡电路输出波形异常 [复制链接]

 

输出波形如上图所示，电路原理图如下图，运放供电是正负8V

无论怎么调节滑动变阻器，输出都和上面波形图差不多，只是幅值会不一样

maychang

『无论怎么调节滑动变阻器，输出都和上面波形图差不多，只是幅值会不一样』

检查各元件R2R3C3C4R6R8Rp1数值是否准确，尤其是Rp1最大最小电阻。

可以先把D1D2去掉(开路)，调节Rp1，该振荡电路应该在Rp1电阻较大的某一位置起振，而在电阻较小的另一位置停振。如果Rp1在任何位置都可以产生振荡，那么更要检查Rp1滑动头接触是否良好。

maychang

文式电桥振荡电路想要出正弦波，其反馈量应该是能够产生振荡的最小处但未停振。在这种状态下波形最接近正弦而不是首帖那种样子。

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maychang 发表于 2022-3-22 08:56 『无论怎么调节滑动变阻器，输出都和上面波形图差不多，只是幅值会不一样』 检查各元件R2R3C3C4R6R8Rp1 ...

测量了一下滑动变阻器，总阻值是5k，然后阻值确实可调

maychang

S3S4S5S6 发表于 2022-3-22 19:21 测量了一下滑动变阻器，总阻值是5k，然后阻值确实可调

此滑动变阻器，能否调节到振荡电路停振？若能使电路停振，那么停振之前那一点，波形应该比首帖波形强一些。

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maychang 发表于 2022-3-22 10:12 文式电桥振荡电路想要出正弦波，其反馈量应该是能够产生振荡的最小处但未停振。在这种状态下波形最接近正弦 ...

现在调出来了，频率530K，主要是板上电阻焊接错了，把R8焊接到了R7的位置，今天检查了一下

captz

文氏振荡的误区：以为运放的参数越"优良"越好，适中为好，太好可能成为矩形波。

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maychang 发表于 2022-3-22 10:12 文式电桥振荡电路想要出正弦波，其反馈量应该是能够产生振荡的最小处但未停振。在这种状态下波形最接近正弦 ...

今天发现一个问题是，正弦波的幅值好像和电压之间没关系，我±12V供电和±5V供电，输出的正弦波和供电电压没关系，如果我希望幅值大，是不是要选择更高带宽的运放，这样好像得不偿失啊

maychang

S3S4S5S6 发表于 2022-3-22 20:08 今天发现一个问题是，正弦波的幅值好像和电压之间没关系，我±12V供电和±5V供电，输出的正 ...

『如果我希望幅值大，是不是要选择更高带宽的运放』

似乎不必选用更高带宽的运放，现有运放的单位增益带宽应该够了。

maychang

S3S4S5S6 发表于 2022-3-22 20:08 今天发现一个问题是，正弦波的幅值好像和电压之间没关系，我±12V供电和±5V供电，输出的正 ...

『如果我希望幅值大，是不是要选择更高带宽的运放』

希望振荡幅度更大些，应该让R8减小而Rp1增大，但二者之和不变。

我曾在eeworld发过《正弦振荡电路杂谈》，共三篇。其中谈到文式电桥振荡电路如何产生优良的正弦波。不妨搜索一下，看看，也许有用。

maychang

S3S4S5S6 发表于 2022-3-22 20:08 今天发现一个问题是，正弦波的幅值好像和电压之间没关系，我±12V供电和±5V供电，输出的正 ...

如果嫌Rp1数值过大调节不便，可以将Rp1分成两个：一个固定数值的电阻加一个可变电阻。这样调节范围小了，调节可以较细致。

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maychang 发表于 2022-3-22 20:25 『如果我希望幅值大，是不是要选择更高带宽的运放』 希望振荡幅度更大些，应该让R8减小而Rp1增大，但 ...

“应该让R8减小而Rp1增大，但二者之和不变。”这个是经验还是有理论依据，我在《正弦振荡电路杂谈》这三篇论述中没有看到，应为我的理解是平衡的时候AF=1,推出放大倍数是3就可以，也就是你这个截图里面R4+R5=2R3，没有讲到这个R4与R5的取值

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maychang 发表于 2022-3-22 20:25 『如果我希望幅值大，是不是要选择更高带宽的运放』 希望振荡幅度更大些，应该让R8减小而Rp1增大，但 ...

另外在《正弦波震荡电路杂谈一》里面你有说过   “具有这种特性的元件是存在的，其中之一就是热敏电阻。如果热敏电阻的电阻温度系数为正值(温度较高时电阻较大)，我们可以用它代替图(02)中的R4，如果热敏电阻的电阻温度系数为负，我们可以用它代替图(02)中的R6。”

1、这里热敏电阻阻值的变化是靠   环境温度变化   还是   通电后发热引发电阻变化   

2、如果是靠环境的话那岂不是震荡电路和环境有关系，这样在法规中环境高低温测试（-40°C~80°C）的时候会有问题的，

3、《正弦波震荡电路杂谈一》里面说到钨丝白炽灯，这个和热敏电阻还是有区别的，灯丝的温度在（-40°C~80°C）里面应该是不会变化的，灯丝的电阻变化应该是通过电流引起的吧，这样震荡电路就和环境温度无关，而和电路里面电流有关

maychang

S3S4S5S6 发表于 2022-3-22 21:11 另外在《正弦波震荡电路杂谈一》里面你有说过   “具有这种特性的元件是存在的，其中之一 ...

1、这里热敏电阻阻值的变化是靠   环境温度变化   还是   通电后发热引发电阻变化   

稳定幅度，靠自身发热。

但热敏电阻的阻值显然与环境温度有关，所以环境温度变化时，电桥振荡的幅度也会变化。

maychang

S3S4S5S6 发表于 2022-3-22 21:11 另外在《正弦波震荡电路杂谈一》里面你有说过   “具有这种特性的元件是存在的，其中之一 ...

3、《正弦波震荡电路杂谈一》里面说到钨丝白炽灯，这个和热敏电阻还是有区别的

钨丝白炽灯的电阻温度系数为正，其数值大约是千分之四每摄氏度。

别说（-40°C~80°C）这么大的变化范围，就是人手捂住灯泡(温度变化不超过10摄氏度)，用万用表测量，都能够看出电阻的变化。温度变化10摄氏度，钨丝电阻变化百分之四，用万用表测量完全可以看出来。

maychang

S3S4S5S6 发表于 2022-3-22 21:11 另外在《正弦波震荡电路杂谈一》里面你有说过   “具有这种特性的元件是存在的，其中之一 ...

所以钨丝灯作为热敏电阻使用构成文式电桥稳幅电路，电桥振荡输出幅度同样会受环境温度影响，只不过比半导体的热敏电阻稍好一些。

maychang

S3S4S5S6 发表于 2022-3-22 21:11 另外在《正弦波震荡电路杂谈一》里面你有说过   “具有这种特性的元件是存在的，其中之一 ...

10楼图中(以及首帖图中)稳定幅度靠二极管，这同样受环境温度影响。二极管PN结温度上升1摄氏度，二极管正向导通电压下降2mV。当然，这比钨丝灯要好一点。

maychang

S3S4S5S6 发表于 2022-3-22 21:11 另外在《正弦波震荡电路杂谈一》里面你有说过   “具有这种特性的元件是存在的，其中之一 ...

要文式振荡电路输出幅度不受环境温度影响，需要将稳幅元件(热敏电阻、二极管等)放到一个恒温盒中。恒温盒靠电流加热，维持在比环境温度更高的温度上。这很麻烦，所以极少采用。

maychang

S3S4S5S6 发表于 2022-3-22 21:11 另外在《正弦波震荡电路杂谈一》里面你有说过   “具有这种特性的元件是存在的，其中之一 ...

目前产生正弦波输出的振荡电路，往往采用DDS电路，受环境温度变化影响非常小，比模拟方式好得多。

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maychang 发表于 2022-3-22 21:31 目前产生正弦波输出的振荡电路，往往采用DDS电路，受环境温度变化影响非常小，比模拟方式好得多。

一直不用DDS是出于成本考虑，稍微好一点的DDS价格不便宜