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減輕 正弦波振蕩器電路圖

出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2025-01-14 16:51:39 | 227 次閱讀

  LC 濾波器技巧  方波信號比正弦波信號更容易生成。然后,可以使用LC濾波電路將方波轉換為正弦波。

  您所要做的就是在方波振蕩器的輸出端放置一個合適的 LC 諧振電路,使其變?yōu)檎也?。  下面是用于生成正弦波的電路的典型示例。正如您所看到的,它基于古老?555 定時器 IC,由 5VDC 穩(wěn)壓電源運行。

  在這個簡約的方波發(fā)生器電路中,RC 網(wǎng)絡由 4.7KΩ 電阻和 100nF 電容器組成。因此,我們獲得大約 1.5kHz 的頻率。
  由于輸出方波約為 1.5kHz,因此我們必須創(chuàng)建一個在該頻率下諧振的 LC 網(wǎng)絡,以獲得合理的正弦波輸出。
  LC 濾波器計算建議電感值為 10mH,電容器值為 1μF。我的面包板原型中使用的電感器是 10mH (1A) 鼓芯電感器。
  使用正確的 LC 網(wǎng)絡值可以獲得漂亮的正弦波信號輸出。也就是說,如果改變方波信號的頻率,則必須改變 LC 濾波器網(wǎng)絡部件的值,以便能夠在該頻率下實現(xiàn)正確的諧振(是的,這需要大量的數(shù)學運算)。
  同樣,RC 網(wǎng)絡中的電容器值可能需要進行一些修改。我必須將其值更改為 68nF 才能獲得所需的輸出。下面是我的示波器捕獲的面包板設置的輸出。
  簡單總結一下,訣竅是首先生成方波。根據(jù)傅立葉理論,方波由基波正弦波和無數(shù)個奇次諧波組成。因此,將方波發(fā)送至 LC 濾波器(或 RC 濾波器)以獲得所需頻率的正弦波。
  RC 濾波器的想法
  RC 濾波器的想法簡單且有用。由于 RC 電路引入了顯著的
  相移,RC相移振蕩器可以產生正弦波輸出。
  RC 相移振蕩器實際上是一種使用電阻電容相移網(wǎng)絡產生正弦波的電子振蕩器。它由反相放大器元件(例如雙極結型晶體管)組成,其輸出通過由電阻器和電容器組成的相移網(wǎng)絡反饋到輸入端。然后,RC 反饋網(wǎng)絡在振蕩頻率下改變放大器的相位,以提供必要的正反饋。
  請注意,振蕩器電路中必須至少使用兩個極點,但使用兩個級聯(lián) RC 部分構建的振蕩器頻率穩(wěn)定性較差。由于三個相等的級聯(lián) RC 濾波器部分為最終振蕩器提供了更高的頻率穩(wěn)定性,因此最常見的 RC 相移網(wǎng)絡級聯(lián)三個相同的電阻電容級?! ≈谱骱唵握也ㄕ袷幤鞯牧硪环N流行方法是使用 RC 網(wǎng)絡產生必要的相移,以用于反相放大器的反饋路徑。

  請注意,如上所示接線的電阻電容反饋網(wǎng)絡會產生超前相移。
  如果反饋網(wǎng)絡中的三個電阻器和三個電容器的值相等,則輸出頻率簡單地給出為fr = 1/2 RC
  在哪里:
  r = 振蕩器輸出頻率(以 Hz 為單位)
  R = 反饋電阻(歐姆)
  C = 反饋電容(法拉)
  N = RC 反饋級數(shù)  接下來是 RC 相移振蕩器的“實用”電路。

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