项目6制作音频信号发生器

制作音频信号发生器项目6在模拟电路中，常需要使用各种波形的信号，如正弦波、矩形波、三角波和锯齿波等，作为测试信号或控制信号，能产生这些信号的电路叫振荡电路。1.掌握振荡电路的组成框图及类型2.理解自激振荡的条件3.能识读LC振荡器、RC振荡器、石英晶体振荡器的电路图知识目标4.了解振荡电路的工作原理，能估算振荡频率5.了解几种其它波形发生器的电路结构1．能安装与调试RC桥式音频信号发生器2．能用示波器观测震荡波形，能用频率计测量振荡频率3.能排除振荡器的常见故障技能目标石英晶体正弦波振荡器正弦波振荡器RC振荡器LC振荡器

制作音频信号发生器示波器和频率计的使用安装与调试RC桥式音频信号发生器相关知识实训项目技能训练项目小结非正弦波发生电路信号产生电路(振荡器)分类正弦波振荡非正弦波振荡：RC振荡器(1kHz~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振荡器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正弦波振荡电路的工作原理一、振荡条件放大器反馈网络Ui•Au•Fu•Uo•Uf•RL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、起振条件起振条件放大器Au反馈网络FuUoUfUiAu=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:放大器选频正反馈网络UoUfUi选频放大器正反馈网络UoUfUi判断:1.检查电路组成2.“Q”是否合适3.是否满足起振条件•••

RC

正弦振荡一、RC

桥式振荡电路0Fu

.0f90-90•1.RC

串并联选频网络式中:0=1/RC当=0

时Fu=1/3.=0º2.RC

桥氏振荡电路

电路：振荡频率8CR1RfRCR•••

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LrCIs.（1）谐振频率f0（2）回路品质因数Q1.

LC

并联回路的特性Z（3）频率特性0Z

Z0Q大Q

小0f90º-90ºQ

增大幅频特性相频特性2.变压器反馈式振荡电路LC+VCCVRERB1RB2CECB—满足相位平衡条件×二、三点式LC振荡电路1.

电感三点式振荡电路C+VCCVRERB1RB2CECBL1L2C1×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。M123•••2.

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+VCCVRERB1RB2CECBLC1C2123LC3改进•••石英晶体(Crystal)振荡电路1.石英晶体谐振器的阻抗特性（1）结构和符号化学成分

SiO2结构晶片涂银层焊点符号（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rqC0CqLqCo

—晶片静态电容(几~几十pF)Lq

—

晶体的动态电感(10-3~102H)(大)Cq

—晶体的动态电容(<0.1pF)(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fXfPfS容性容性感性2.石英晶体谐振电路（1）串联型

f=fs，晶体呈纯阻+VCCVRERB1RB2CBLC（2）并联型fs<f

<

fp，晶体呈感性+VCCVRERB1RB2CEC3C1C2RC××非正弦波信号产生电路电压比较器方波产生电路方波产生电路1.电路组成和输出波形R1C8R2R3UZuOR积分电路

滞回比较器-UZ

uO

uCtUT+UT-UZ2.振荡频率占空比

=

50%制作音频信号发生电路实训任务要求4.通电测试

3.按原理图进行线路连接

2.按原理图要求在电路板上布局

1.元器件识别与检测：对照元件清单清点并检测所给元件

对照教材填写任务完成评价表一、信号产生电路的分类正弦波振荡非正弦波振荡：RC

振荡器

(低频)LC

振荡器

(高频)石英晶体振荡器(振荡频率精确)方波、三角波、锯齿波等。二、正弦波振荡条件、电路结构和选频电路

振荡条件—振幅平衡条件—相位平衡条件n=0,1,2,••项目小结三、正弦波发生器根据选频网络的不同，正弦波振荡器分为RC振荡器、L