一、正弦波信號發生器電路工作原理是什么
正弦波信號發生器屬于數字信號發生器，由信號放大器(qi)和正(zheng)(zheng)反饋網絡(luo)組成，當信號穩定時不(bu)需要激(ji)勵信號，正(zheng)(zheng)反饋網絡(luo)的(de)(de)信號是整個正(zheng)(zheng)弦波發生器(qi)的(de)(de)激(ji)勵源，經過放大后(hou)以正(zheng)(zheng)弦波形式輸出，其電路原理(li)是：
正弦波(bo)信(xin)號(hao)發生(sheng)器(qi)(qi)電(dian)(dian)(dian)路(lu)由兩級(ji)構(gou)成，第一(yi)級(ji)是(shi)一(yi)個RC文(wen)氏(shi)橋振蕩器(qi)(qi)，通(tong)過雙(shuang)刀四擲(zhi)波(bo)段開(kai)關(guan)ZK切換電(dian)(dian)(dian)容(rong)進(jin)行(xing)信(xin)號(hao)頻率的(de)(de)粗調(diao)(diao)(diao)(diao)，每(mei)擋(dang)的(de)(de)頻率相差10倍。通(tong)過雙(shuang)連(lian)電(dian)(dian)(dian)位器(qi)(qi)RP1進(jin)行(xing)信(xin)號(hao)頻率的(de)(de)細(xi)調(diao)(diao)(diao)(diao)，在(zai)該擋(dang)頻率范圍(wei)內頻率連(lian)續可(ke)調(diao)(diao)(diao)(diao)。RP2是(shi)一(yi)個多圈電(dian)(dian)(dian)位器(qi)(qi)，調(diao)(diao)(diao)(diao)節它可(ke)以改(gai)善波(bo)形失(shi)真。若(ruo)將R4改(gai)成阻值為3K的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)阻，則調(diao)(diao)(diao)(diao)節RP2時，可(ke)以明顯看(kan)出RC文(wen)氏(shi)橋電(dian)(dian)(dian)路(lu)的(de)(de)起(qi)振條(tiao)件(jian)和(he)對(dui)波(bo)形失(shi)真的(de)(de)改(gai)善過程(cheng)。
電(dian)(dian)路的第二級(ji)(ji)是一個(ge)反向(xiang)比例(li)放大(da)(da)器(qi)，調節單(dan)連電(dian)(dian)位器(qi)RP3可以改變輸出信號(hao)的幅(fu)度(du)，本(ben)級(ji)(ji)的電(dian)(dian)壓放大(da)(da)倍數最大(da)(da)為5倍，最小為零倍，調節RP3可以明(ming)顯(xian)看到(dao)正弦波信號(hao)從(cong)無到(dao)有直至幅(fu)度(du)逐漸增(zeng)大(da)(da)的情況(kuang)。當然這(zhe)級(ji)(ji)電(dian)(dian)路若采用同(tong)向(xiang)比例(li)放大(da)(da)器(qi)，則調節RP3時，該(gai)級(ji)(ji)電(dian)(dian)路對前級(ji)(ji)信號(hao)源電(dian)(dian)路的影(ying)響明(ming)顯(xian)減小，這(zhe)是因為同(tong)向(xiang)比例(li)放大(da)(da)器(qi)的輸入(ru)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)比反向(xiang)比例(li)放大(da)(da)器(qi)的輸入(ru)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)大(da)(da)的多(duo)的緣故。
二、正弦波信號發生器電路的產生條件
正弦波信號發生器的電路能產生正弦波輸出，它是在放大電路的基礎上加上正反饋而形成的，是各類波形發生器和信號源的核心電路，正弦波信號發生器電路的產生要滿足以(yi)下條件：
1、正弦波振蕩電路
為了產生正(zheng)弦(xian)(xian)波，必須在放大電路(lu)里加入正(zheng)反(fan)(fan)饋(kui)(kui)，因此放大電路(lu)和正(zheng)反(fan)(fan)饋(kui)(kui)網絡是振(zhen)蕩電路(lu)的最主要部分。但是，這樣兩(liang)部分構(gou)成(cheng)的振(zhen)蕩器一般得不到正(zheng)弦(xian)(xian)波，這是由于很難控制正(zheng)反(fan)(fan)饋(kui)(kui)的量(liang)。
如(ru)果(guo)正(zheng)(zheng)反饋量大，則(ze)增幅(fu)(fu)，輸出幅(fu)(fu)度越(yue)來越(yue)大，最(zui)后由三極管的非線性限(xian)幅(fu)(fu)，這必然產生非線性失真。反之(zhi)，如(ru)果(guo)正(zheng)(zheng)反饋量不足，則(ze)減(jian)幅(fu)(fu)，可(ke)能停振，為此振蕩電路要有(you)一個穩幅(fu)(fu)電路。
為了獲得(de)單一頻(pin)率的正弦波輸出，應該有選(xuan)頻(pin)網絡(luo)(luo)(luo)，選(xuan)頻(pin)網絡(luo)(luo)(luo)往往和正反饋網絡(luo)(luo)(luo)或放大電路(lu)合而為一。選(xuan)頻(pin)網絡(luo)(luo)(luo)由R、C和L、C等電抗(kang)性元件組成。正弦波振(zhen)蕩器的名稱一般由選(xuan)頻(pin)網絡(luo)(luo)(luo)來(lai)命名。
因此，正弦波振蕩電路(lu)由放大(da)電路(lu)、正反饋網絡、選頻網絡、穩幅電路(lu)組成。
2、振蕩平衡條件
產生正弦波的條件與負反饋(kui)放(fang)大電路(lu)產生自激的條件十分(fen)類(lei)似。只(zhi)不過負反饋(kui)放(fang)大電路(lu)中(zhong)是(shi)(shi)由于信號頻(pin)率達到了通頻(pin)帶的兩端，產生了足夠的附加(jia)相(xiang)移(yi)，從而使負反饋(kui)變成了正反饋(kui)。在振(zhen)蕩電路(lu)中(zhong)加(jia)的就是(shi)(shi)正反饋(kui)，振(zhen)蕩建立(li)后只(zhi)是(shi)(shi)一種頻(pin)率的信號，無(wu)所謂附加(jia)相(xiang)移(yi)。
3、起振條件和穩幅原理
振(zhen)蕩器在剛剛起(qi)振(zhen)時(shi)，為了克服電路(lu)中的損(sun)耗(hao)，需要正反饋強(qiang)一些。
由(you)于起(qi)振后就要(yao)產(chan)生(sheng)增幅(fu)振蕩，需要(yao)靠(kao)三極管大信號(hao)運(yun)用時的(de)(de)非線性(xing)特性(xing)去限制幅(fu)度的(de)(de)增加，這樣(yang)電(dian)路必然產(chan)生(sheng)失(shi)真。這就要(yao)靠(kao)選頻網絡的(de)(de)作(zuo)用，選出(chu)失(shi)真波形的(de)(de)基(ji)波分(fen)量作(zuo)為輸出(chu)信號(hao)，以(yi)(yi)獲得正弦波輸出(chu)。也可以(yi)(yi)在反饋網絡中加入(ru)非線性(xing)穩幅(fu)環節(jie)，用以(yi)(yi)調節(jie)放大電(dian)路的(de)(de)增益(yi)，從而達到穩幅(fu)的(de)(de)目的(de)(de)。
