正弦波振荡器认知及应用 项目六会制作电容三点式正弦波振荡器电路并调试。会安装与调试RC桥式音频信号发生器。会安装与调试调频式无线话筒。能用 示波器观测振荡波形,能用频率计测量振荡频率。技能目标掌握正弦波振荡器的组成框图及类型。理解产生自激振荡的条件。能识读LC振荡器、R C桥式振荡器、石英晶体振荡器的电路图。了解振荡电路的工作原理及工作特点,能估算振荡频率。知识目标技能实训1 电容三点式正弦波振荡 器制作 知识链接技能实训技能实训3 调频无线话筒制作 知识点1 调谐放大器 知识点2 正弦波振荡电路 技能实训2 RC正 弦波振荡器制作 技能实训1 电容三点式正弦波振荡器制作 一、认识电路二、元器件的选择与测试筛选后未用到的元器件 三、电路制作与调 试1.按电路原理图的结构在单孔印制电路板上绘制电路元器件的布局草图。2.按工艺要求对元器件的引脚进行成形加工。3.按布局图在实验印 制电路板上依次进行元器件的排列、插装。4.按焊接工艺要求对元器件进行焊接,直到所有元器件连接并焊完为止。5.焊接电源输入线(或端子 )和信号输入、输出端子。装配注意事项 (1)不漏装、错装,不损坏元器件。(2)无虚焊,漏焊和桥接,焊点表面要光滑、干净。(3)元器 件排列整齐,布局合理,并符合工艺要求。具体可参考图6-2的电容三点式正弦波振荡器实物装接图,其中色环电阻器、色环电感采用水平安装, 应贴紧印制电路板;三极管、瓷片电容、独石电容采用立式安装,注意三极管和电容器与印制电路板间距要适当。四、电路测试与分析装接完毕,检 查无误后,将稳压电源的输出电压调整为5V。对电路进行通电试验,如有故障应进行排除。用示波器和频率计测量输出信号(P2端)并记录到表 6-3中。技能实训2 RC正弦波振荡器制作 一、认识电路二、元器件的选择与测试筛选后未用到的元器件 三、电路制作与调试1.按电 路原理图的结构在单孔印制电路板上绘制电路元器件的布局草图。2.按工艺要求对元器件的引脚进行成形加工。3.按布局图在实验印制电路板上 依次进行元器件的排列、插装。4.按焊接工艺要求对元器件进行焊接,直到所有元器件连接并焊完为止。5.焊接电源输入线(或端子)和信号输 入、输出端子。装配注意事项 ((1).按电路原理图的结构在单孔印制电路板上绘制电路元器件的布局草图。(2).按工艺要求对元器件的引 脚进行成形加工。(3).按布局图在实验印制电路板上依次进行元器件的排列、插装。(4).按焊接工艺要求对元器件进行焊接,直到所有元器 件连接并焊完为止。(5).焊接电源输入线(或端子)和信号输入、输出端子。四、电路测试与分析装接完毕,检查无误后,用万用表测量电路的 电源两端,若无短路,方可接入正负9V双电源。加入电源后,如无异常现象,可开始调试。用示波器和频率计测量LM358芯片7脚的信号,调 节RP1并记录频率为: ,其峰—峰值为 。 技能实训3 调频无线话筒制作 一、认识电 路二、元器件的选择与测试筛选后未用到的元器件 三、电路制作与调试装配注意事项 (1)按电路原理图的结构在单孔印制电路板上绘制电路元 器件的布局草图。(2)按工艺要求对元器件的引脚进行成形加工。(3)按布局图在实验印制电路板上依次进行元器件的排列、插装。(4)按焊 接工艺要求对元器件进行焊接,直到所有元器件连接并焊完为止。(5)焊接电源输入线(或端子)和信号输入、输出端子。(6) 天线用一条软 多股铜芯电线就可以,长度约为30cm 到 100cm; 电感L,用漆包线在圆珠笔芯上缠 4-5 圈即可(5 圈频率在 85MH 左 右,4 圈会更高一些),焊接点处用刀片把绝缘漆处理掉;驻极体话筒M1,注意极性,外皮是负极,即焊点上有 3 根绿线连着的是负级。要 求①不漏装、错装,不损坏元器件。②无虚焊,漏焊和桥接,焊点表面要光滑、干净。③元器件排列整齐,布局合理,并符合工艺要求。具体可参考 图6-6的电容三点式正弦波振荡器实物装接图,其中色环电阻器、色环电感采用水平安装,应贴紧印制电路板;三极管、瓷片电容、独石电容采用 立式安装,注意三极管和电容器与印制电路板间距要适当。四、电路测试与分析装接完毕,检查无误后,将稳压电源的输出电压调整为1.5V。对 电路进行通电试验,如有故障应进行排除。接通电源,带上外语听力考试用收音机,选择 FM1,慢慢调节收音机接收频率(频率大约在 80- 100MHz 左右),并不断对驻极体话筒吹气,直到在收音机中能清晰的听到吹气声为止,此时收音机频率就是你的调频话筒频率。如果在 F M1 上找不到调频话筒频率,请换至FM2 频段,重复上面的调试过程。 知识点1 调谐放大器 = 单回路调谐放大器 信号产生电路( 振荡器)分类正弦波振荡非正弦波振荡:RC 振荡器(1 kHz ~ 数百 kHz)LC 振荡器(几百 kHz 以上)石英晶体振荡器( 频率稳定度高)方波、三角波、锯齿波等主要性要求能:输出信号的幅度准确稳定输出信号的频率准确稳定知识点2 正弦波振荡电路正弦波振荡 电路的工作原理一、振荡条件微弱的电扰动中,某一频率成分通过正反馈逐渐放大,则产生正弦振荡。— 振幅平衡条件— 相位平衡条件n = 0, 1, 2, ???二、起振条件起振条件Au = 1/FuAu Fu < 1三、电路的组成和起振的判断1. 放大电路 Au2 . 正反馈网络 Fu3. 选频率网络—实现单一频率的振荡4. 稳幅环节—使振荡稳定、波形好满足振荡条件 组成: 判断:1. 检查电路组成2.“Q”是否合适3. 是否满足起振条件 正弦波信号 产生电路RC正弦波振荡器LC正弦波振荡器石英晶体振荡电 路 RC 正弦振荡一、RC 桥式振荡电路1. RC 串并联选频网络式中: ?0 = 1/RC当 ? = ?0 时? = 0o2 . RC 桥氏振荡电路 电路:振荡频率RC正弦波振荡器一般用来产生1MHz以下的低频信号 LC 振荡电路类型:变压器反馈式 、 电感三点式、 电容三点式一、变压器反馈式 LC 振荡电路谐振频率 f0(一) LC 并联回路的特性Z二、三点式 LC 振荡电路 (一) 电感三点式 振荡电路×优点:缺点:易起振(L 间耦合紧);易调节(C 可调)。输出取自电感,对高次谐波阻抗大,输出波形差。 M(二) 电容三点式振荡电路×优点:波形较好缺点:2) V 极间电容影响 f01) 调频时易停振C3改进石英晶体(Crystal) 振荡电路(一)石英晶体谐振器的阻抗特性1. 结构和符号化学成分 SiO2结构晶片符号2. 压电效应形变形变机械振动外力压电谐 振— 外加交变电压的频率等于晶体固有频率时,机械振动幅度急剧加大的现象。3. 等效电路Co — 晶片静态电容(几 ~ 几十 pF )Lq — 晶体的动态电感(10-3 ~ 102 H)(大)Cq — 晶体的动态电容(< 0.1 pF)(小)rq — 等效摩擦损耗电阻(小)大小小大4. 频率特性和谐振频率容性容性感性?(二)石英晶体谐振电路1. 串联型 f = fs,晶体呈纯阻2. 并联型fs < f < fp,晶体呈感性×× |
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