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(xin)(xin)號放(fang)大器和正反(fan)饋(kui)網(wang)絡組成，當信(xin)(xin)號穩定(ding)時(shi)不需要激勵(li)(li)信(xin)(xin)號，正反(fan)饋(kui)網(wang)絡的信(xin)(xin)號是(shi)整個正弦波發生(sheng)器的激勵(li)(li)源(yuan)，經過放(fang)大后以(yi)正弦波形式輸出，其電(dian)路原理是(shi)：
正弦(xian)波(bo)(bo)信號(hao)(hao)發生器(qi)電(dian)(dian)路由兩級構成，第一(yi)級是一(yi)個RC文(wen)氏(shi)橋振蕩器(qi)，通過(guo)雙刀四擲波(bo)(bo)段開(kai)關(guan)ZK切換電(dian)(dian)容(rong)進行信號(hao)(hao)頻率的(de)(de)粗(cu)調，每擋的(de)(de)頻率相(xiang)差10倍。通過(guo)雙連(lian)電(dian)(dian)位器(qi)RP1進行信號(hao)(hao)頻率的(de)(de)細調，在該擋頻率范圍內頻率連(lian)續可調。RP2是一(yi)個多圈電(dian)(dian)位器(qi)，調節它可以改善(shan)波(bo)(bo)形失(shi)真(zhen)。若將R4改成阻(zu)值為3K的(de)(de)電(dian)(dian)阻(zu)，則(ze)調節RP2時(shi)，可以明顯看出RC文(wen)氏(shi)橋電(dian)(dian)路的(de)(de)起(qi)振條件(jian)和對(dui)波(bo)(bo)形失(shi)真(zhen)的(de)(de)改善(shan)過(guo)程。
電(dian)路(lu)的(de)(de)(de)第(di)二級是一個反(fan)向比例放(fang)(fang)大器(qi)(qi)，調節單連電(dian)位(wei)器(qi)(qi)RP3可以(yi)改變(bian)輸出信(xin)號(hao)(hao)的(de)(de)(de)幅度(du)，本級的(de)(de)(de)電(dian)壓放(fang)(fang)大倍數最大為(wei)(wei)5倍，最小(xiao)為(wei)(wei)零(ling)倍，調節RP3可以(yi)明顯看到正弦波信(xin)號(hao)(hao)從無(wu)到有直至(zhi)幅度(du)逐漸增大的(de)(de)(de)情況。當(dang)然這級電(dian)路(lu)若采用同向比例放(fang)(fang)大器(qi)(qi)，則調節RP3時，該(gai)級電(dian)路(lu)對(dui)前級信(xin)號(hao)(hao)源(yuan)電(dian)路(lu)的(de)(de)(de)影響明顯減小(xiao)，這是因為(wei)(wei)同向比例放(fang)(fang)大器(qi)(qi)的(de)(de)(de)輸入電(dian)阻比反(fan)向比例放(fang)(fang)大器(qi)(qi)的(de)(de)(de)輸入電(dian)阻大的(de)(de)(de)多的(de)(de)(de)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(de)產生要滿足以下條件(jian)：
1、正弦波振蕩電路
為(wei)了(le)產(chan)生正(zheng)(zheng)(zheng)弦(xian)波(bo)，必須(xu)在放(fang)大電路(lu)里加入正(zheng)(zheng)(zheng)反(fan)饋，因(yin)此放(fang)大電路(lu)和(he)正(zheng)(zheng)(zheng)反(fan)饋網絡是振蕩(dang)電路(lu)的最主要部分。但是，這(zhe)樣兩部分構成的振蕩(dang)器一(yi)般得(de)不到(dao)正(zheng)(zheng)(zheng)弦(xian)波(bo)，這(zhe)是由于(yu)很難控制正(zheng)(zheng)(zheng)反(fan)饋的量(liang)。
如(ru)果(guo)正反饋量大，則(ze)增幅(fu)，輸出幅(fu)度(du)越(yue)來越(yue)大，最后(hou)由三極管的非線性(xing)限幅(fu)，這必(bi)然產生非線性(xing)失真。反之，如(ru)果(guo)正反饋量不足，則(ze)減幅(fu)，可能停振，為此振蕩電路(lu)要有一個穩幅(fu)電路(lu)。
為(wei)了獲得單(dan)一頻(pin)(pin)率的正弦波輸出，應該(gai)有選頻(pin)(pin)網(wang)(wang)絡(luo)，選頻(pin)(pin)網(wang)(wang)絡(luo)往(wang)往(wang)和正反饋(kui)網(wang)(wang)絡(luo)或放大電路(lu)合而(er)為(wei)一。選頻(pin)(pin)網(wang)(wang)絡(luo)由R、C和L、C等電抗性元件組成。正弦波振(zhen)蕩器的名(ming)稱一般(ban)由選頻(pin)(pin)網(wang)(wang)絡(luo)來(lai)命名(ming)。
因(yin)此，正(zheng)弦波振蕩電路(lu)(lu)(lu)由放大(da)電路(lu)(lu)(lu)、正(zheng)反饋網絡、選頻網絡、穩(wen)幅電路(lu)(lu)(lu)組成(cheng)。
2、振蕩平衡條件
產(chan)生(sheng)正弦波的(de)條(tiao)件與(yu)負反(fan)饋(kui)放大電(dian)路產(chan)生(sheng)自(zi)激的(de)條(tiao)件十分類似(si)。只不過負反(fan)饋(kui)放大電(dian)路中(zhong)是(shi)由于信號頻(pin)率達到(dao)了通頻(pin)帶的(de)兩端，產(chan)生(sheng)了足夠的(de)附(fu)加相(xiang)移，從而使負反(fan)饋(kui)變成了正反(fan)饋(kui)。在振(zhen)蕩電(dian)路中(zhong)加的(de)就(jiu)是(shi)正反(fan)饋(kui)，振(zhen)蕩建(jian)立后只是(shi)一種(zhong)頻(pin)率的(de)信號，無所謂附(fu)加相(xiang)移。
3、起振條件和穩幅原理
振蕩(dang)器在(zai)剛剛起振時，為(wei)了克服(fu)電路中的損耗，需要正反饋(kui)強一(yi)些。
由于(yu)起(qi)振(zhen)后就要(yao)(yao)產生增(zeng)幅振(zhen)蕩，需要(yao)(yao)靠三極管大信號運用時的(de)非(fei)線性特性去限制(zhi)幅度的(de)增(zeng)加(jia)，這(zhe)樣(yang)電路(lu)必然產生失真。這(zhe)就要(yao)(yao)靠選頻(pin)網絡的(de)作(zuo)用，選出失真波(bo)(bo)形的(de)基波(bo)(bo)分量作(zuo)為輸出信號，以獲得正弦波(bo)(bo)輸出。也可以在(zai)反饋網絡中加(jia)入非(fei)線性穩幅環節，用以調節放(fang)大電路(lu)的(de)增(zeng)益，從而(er)達到(dao)穩幅的(de)目的(de)。
