項目6制作音頻信號發(fā)生器

制作音頻信號發(fā)生器項目6在模擬電路中，常需要使用各種波形的信號，如正弦波、矩形波、三角波和鋸齒波等，作為測試信號或控制信號，能產(chǎn)生這些信號的電路叫振蕩電路。1.掌握振蕩電路的組成框圖及類型2.理解自激振蕩的條件3.能識讀LC振蕩器、RC振蕩器、石英晶體振蕩器的電路圖知識目標4.了解振蕩電路的工作原理，能估算振蕩頻率5.了解幾種其它波形發(fā)生器的電路結構1．能安裝與調試RC橋式音頻信號發(fā)生器2．能用示波器觀測震蕩波形，能用頻率計測量振蕩頻率3.能排除振蕩器的常見故障技能目標石英晶體正弦波振蕩器正弦波振蕩器RC振蕩器LC振蕩器

制作音頻信號發(fā)生器示波器和頻率計的使用安裝與調試RC橋式音頻信號發(fā)生器相關知識實訓項目技能訓練項目小結非正弦波發(fā)生電路信號產(chǎn)生電路(振蕩器)分類正弦波振蕩非正弦波振蕩：RC振蕩器(1kHz~數(shù)百kHz)LC振蕩器(幾百kHz以上)石英晶體振蕩器(頻率穩(wěn)定度高)方波、三角波、鋸齒波等主要性要求能：輸出信號的幅度準確穩(wěn)定輸出信號的頻率準確穩(wěn)定振蕩器正弦波信號產(chǎn)生電路RC正弦波振蕩器LC正弦波振蕩器石英晶體振蕩電路正弦波振蕩電路的工作原理一、振蕩條件放大器反饋網(wǎng)絡Ui?Au?Fu?Uo?Uf?RL微弱的電擾動中，某一頻率成分通過正反饋逐漸放大，則產(chǎn)生正弦振蕩。????????—

振幅平衡條件—

相位平衡條件n=0,1,2,??二、起振條件起振條件放大器Au反饋網(wǎng)絡FuUoUfUiAu=1/FuAu

Fu

<1??三、電路的組成和起振的判斷1.放大電路Au2.正反饋網(wǎng)絡Fu3.選頻率網(wǎng)絡—實現(xiàn)單一頻率的振蕩4.穩(wěn)幅環(huán)節(jié)—使振蕩穩(wěn)定、波形好滿足振蕩條件組成:放大器選頻正反饋網(wǎng)絡UoUfUi選頻放大器正反饋網(wǎng)絡UoUfUi判斷:1.檢查電路組成2.“Q”是否合適3.是否滿足起振條件???

RC

正弦振蕩一、RC

橋式振蕩電路0Fu

.0f90-90?1.RC

串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡式中:0=1/RC當=0

時Fu=1/3.=0o2.RC

橋氏振蕩電路

電路：振蕩頻率8CR1RfRCR???

LC

振蕩電路類型：變壓器反饋式、電感三點式、電容三點式一、變壓器反饋式LC

振蕩電路LrCIs.（1）諧振頻率f0（2）回路品質因數(shù)Q1.

LC

并聯(lián)回路的特性Z（3）頻率特性0Z

Z0Q大Q

小0f90o-90oQ

增大幅頻特性相頻特性2.變壓器反饋式振蕩電路LC+VCCVRERB1RB2CECB—滿足相位平衡條件×二、三點式LC振蕩電路1.

電感三點式振蕩電路C+VCCVRERB1RB2CECBL1L2C1×優(yōu)點：缺點：易起振(L

間耦合緊)；易調節(jié)(C

可調)。輸出取自電感，對高次諧波阻抗大，輸出波形差。M123???2.

電容三點式振蕩電路×優(yōu)點：波形較好缺點：2)V極間電容影響f01)

調頻時易停振+VCCVRERB1RB2CECBLC1C2123LC3改進???石英晶體(Crystal)振蕩電路1.石英晶體諧振器的阻抗特性（1）結構和符號化學成分

SiO2結構晶片涂銀層焊點符號（2）壓電效應形變形變機械振動外力壓電諧振—外加交變電壓的頻率等于晶體固有頻率時，機械振動幅度急劇加大的現(xiàn)象。（3）等效電路rqC0CqLqCo

—晶片靜態(tài)電容(幾~幾十pF)Lq

—

晶體的動態(tài)電感(10-3~102H)(大)Cq

—晶體的動態(tài)電容(<0.1pF)(小)rq

—

等效摩擦損耗電阻(小)大小小大（4）頻率特性和諧振頻率fXfPfS容性容性感性2.石英晶體諧振電路（1）串聯(lián)型

f=fs，晶體呈純阻+VCCVRERB1RB2CBLC（2）并聯(lián)型fs<f

<

fp，晶體呈感性+VCCVRERB1RB2CEC3C1C2RC××非正弦波信號產(chǎn)生電路電壓比較器方波產(chǎn)生電路方波產(chǎn)生電路1.電路組成和輸出波形R1C8R2R3UZuOR積分電路

滯回比較器-UZ

uO

uCtUT+UT-UZ2.振蕩頻率占空比

=

50%制作音頻信號發(fā)生電路實訓任務要求4.通電測試

3.按原理圖進行線路連接

2.按原理圖要求在電路板上布局

1.元器件識別與檢測：對照元件清單清點并檢測所給元件

對照教材填寫任務完成評價表一、信號產(chǎn)生電路的分類正弦波振蕩非正弦波振蕩：RC

振蕩器

(低頻)LC

振蕩器

(高頻)石英晶體振蕩器(振蕩頻率精確)方波、三角波、鋸齒波等。二、正弦波振蕩條件、電路結構和選頻電路

振蕩條件—振幅平衡條件—相位平衡條件n=0,1,2,??項目小結三、正弦波發(fā)生器根據(jù)選頻網(wǎng)絡的不同，正弦波振蕩器分為RC振蕩器、L