如何使用运放振荡电路产生1KHz正弦波

liunixy

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如何使用运放振荡电路产生1KHz正弦波

qwqwqw2088

1KHZ桥式正弦波振荡器电路的设计与制作
https://wenku.baidu.com/view/07486527f705cc1754270974.html
741运放制作1KHz正弦波振荡器
http://www.360doc.com/content/14/0520/12/12109864_379303499.shtml

maychang

1kHz是比较低的频率，宜采用RC正弦波振荡电路。常用的RC正弦波振荡电路有文氏电桥振荡电路等，对失真要求不是很高时还可以采用移相振荡电路。

liunixy

用二极管限幅会受二极管的温度特性而影响到幅值

gmchen

liunixy 发表于 2017-8-28 08:41
用二极管限幅会受二极管的温度特性而影响到幅值

运放构成1kHz振荡器可以有n多种电路，关键看你的指标，没有指标基本上就是扯淡。

maychang

liunixy 发表于 2017-8-28 08:41
用二极管限幅会受二极管的温度特性而影响到幅值

若不用限幅电路，你绝对得不到正弦波形，只能得到正弦削顶削底的梯形波。

maychang

liunixy 发表于 2017-8-28 08:41
用二极管限幅会受二极管的温度特性而影响到幅值

三节RC低通构成的移相振荡器，总谐波失真大约2.8%，要求不高的话可以直接使用。

maychang

liunixy 发表于 2017-8-28 08:41
用二极管限幅会受二极管的温度特性而影响到幅值

这是HP公司第一个产品：文氏电桥振荡器。图中可以看到一支白炽灯泡，作为热敏电阻使用，以稳定幅度，输出正弦波。

liunixy

gmchen 发表于 2017-8-28 16:26
运放构成1kHz振荡器可以有n多种电路，关键看你的指标，没有指标基本上就是扯淡。

用这个1KHz正弦波做激励信号，对于幅值和频率应该还是要稳点的好吧

maychang

liunixy 发表于 2017-8-28 21:34
用这个1KHz正弦波做激励信号，对于幅值和频率应该还是要稳点的好吧

完全看你对频率和幅度稳定性的要求是多少。
频率稳定性要求非常高的话，连石英晶体振荡器都不能满足，需要恒温石英晶体振荡器。频率稳定性要求更高的话，恒温石英晶体振荡器也不能满足，需要原子钟。
但是原子钟的成本，小国家都承担不起。
所以，你必须在频率和幅度等等稳定性要求和成本要求之间取平衡。

liunixy

maychang 发表于 2017-8-29 07:44
完全看你对频率和幅度稳定性的要求是多少。
频率稳定性要求非常高的话，连石英晶体振荡器都不能满足，需 ...

频率要求不苛刻，幅度最好稳定点

gmchen

liunixy 发表于 2017-8-28 21:34
用这个1KHz正弦波做激励信号，对于幅值和频率应该还是要稳点的好吧

这句话说明你对于这个信号要求的理解还相当不够。
做激励信号，那么这个信号的要求实际上将由后续部件的要求确定。
例如后面是个放大器，而这个激励信号的目的仅仅是为了测试这个放大器的增益，那么这个激励信号的幅度要求就相当低，因为可以通过测量两个信号的幅度比来确定增益，激励大一点小一点基本上关系不大。
又如，要测量这个放大器的谐波失真，那么这个激励信号自身的谐波必须相当小，小到与待测量的放大器的谐波失真相比可以忽略。
还有很多情况可以讨论。总之，讨论一个电路，不可以脱离实际的要求。

liunixy

采用单片机输出1KHz方波后再用LPF变成正弦波，这样出来的效果跟采用带AGC的文氏、直接采用DDS输出这两种方案相比怎么样

liunixy

gmchen 发表于 2017-8-29 08:39
这句话说明你对于这个信号要求的理解还相当不够。
做激励信号，那么这个信号的要求实际上将由后续部件的 ...

我现在的应用类似于LCR电桥

maychang

liunixy 发表于 2017-8-29 09:11
我现在的应用类似于LCR电桥

电桥对信号源频率和幅度的稳定性要求非常低。
正如直流电桥使用电池，对电池电压稳定性几乎没有什么要求一样。

maychang

liunixy 发表于 2017-8-29 09:11
我现在的应用类似于LCR电桥

直流电桥，常见的有单电桥(惠斯登电桥)和双电桥(开尔文电桥)。以普通惠斯登电桥为例，额定使用三节干电池的，仅用两节电池也一样工作，灵敏度稍低而已。

liunixy

maychang 发表于 2017-8-29 09:31
直流电桥，常见的有单电桥(惠斯登电桥)和双电桥(开尔文电桥)。以普通惠斯登电桥为例，额定使用三节干电池 ...

我是交流电桥

gmchen

liunixy 发表于 2017-8-29 09:11
我现在的应用类似于LCR电桥

LCR电桥对于信号源的频率要求不高，稳定度只要满足短时稳定即可（在测量时间内稳定），但是对失真度还是有一定要求的，因为电压与电流中关于谐波的响应会影响到对于基波的响应。

gmchen

liunixy 发表于 2017-8-29 09:08
采用单片机输出1KHz方波后再用LPF变成正弦波，这样出来的效果跟采用带AGC的文氏、直接采用DDS输出这两种方 ...

这个方案也是可以的，但是后续的LPF必须用高阶低通以滤除谐波。
可以参考本论坛的一篇文章：《网上看到一套开源LCR 表，有想法看看有没有人愿意一起玩的》
https://bbs.eeworld.com.cn/forum. ... 5540&fromuid=735144
(出处: 电子工程世界-论坛)，里面有电路图，就是用单片机直接产生方波，然后用开关电容滤波器（8阶椭圆低通）+4阶MFB低通产生测试信号的。

文氏桥本身可以做到低失真，但是调试有些麻烦。
DDS也需要用LPF滤除高频分量。

maychang

liunixy 发表于 2017-8-29 09:49
我是交流电桥

交流电桥，无论是麦克斯韦电桥、海氏电桥还是西林电桥，对频率和幅度的稳定性要求也不高。
交流信号源，当然还会有个谐波含量的要求。如果是测量放大器的失真，那么对信号源谐波要求很高。但交流电桥信号源(和失真度测量相比较)对谐波含量要求也并不高。