正弦波信號發生器電路工作原理是什么 正弦波信號發生器電路的產生條件

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，由信號放大器和正反饋網絡組成，當信號穩定時不需要激勵信號，正反饋網絡的信號是整個正弦波發生器的激勵源，經過放大后以正弦波形式輸出，其電路原理是：

正弦波信號發生器電路由兩級構成，第一級是一個RC文氏橋振蕩器，通過雙刀四擲波段開關ZK切換電容進行信號頻率的粗調，每擋的頻率相差10倍。通過雙連電位器RP1進行信號頻率的細調，在該擋頻率范圍內頻率連續可調。RP2是一個多圈電位器，調節它可以改善波形失真。若將R4改成阻值為3K的電阻，則調節RP2時，可以明顯看出RC文氏橋電路的起振條件和對波形失真的改善過程。

電路的第二級是一個反向比例放大器，調節單連電位器RP3可以改變輸出信號的幅度，本級的電壓放大倍數最大為5倍，最小為零倍，調節RP3可以明顯看到正弦波信號從無到有直至幅度逐漸增大的情況。當然這級電路若采用同向比例放大器，則調節RP3時，該級電路對前級信號源電路的影響明顯減小，這是因為同向比例放大器的輸入電阻比反向比例放大器的輸入電阻大的多的緣故。

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下條件：

1、正弦波振蕩電路

為了產生正弦波，必須在放大電路里加入正反饋，因此放大電路和正反饋網絡是振蕩電路的最主要部分。但是，這樣兩部分構成的振蕩器一般得不到正弦波，這是由于很難控制正反饋的量。

如果正反饋量大，則增幅，輸出幅度越來越大，最后由三極管的非線性限幅，這必然產生非線性失真。反之，如果正反饋量不足，則減幅，可能停振，為此振蕩電路要有一個穩幅電路。

為了獲得單一頻率的正弦波輸出，應該有選頻網絡，選頻網絡往往和正反饋網絡或放大電路合而為一。選頻網絡由R、C和L、C等電抗性元件組成。正弦波振蕩器的名稱一般由選頻網絡來命名。

因此，正弦波振蕩電路由放大電路、正反饋網絡、選頻網絡、穩幅電路組成。

2、振蕩平衡條件

產生正弦波的條件與負反饋放大電路產生自激的條件十分類似。只不過負反饋放大電路中是由于信號頻率達到了通頻帶的兩端，產生了足夠的附加相移，從而使負反饋變成了正反饋。在振蕩電路中加的就是正反饋，振蕩建立后只是一種頻率的信號，無所謂附加相移。

3、起振條件和穩幅原理

振蕩器在剛剛起振時，為了克服電路中的損耗，需要正反饋強一些。

由于起振后就要產生增幅振蕩，需要靠三極管大信號運用時的非線性特性去限制幅度的增加，這樣電路必然產生失真。這就要靠選頻網絡的作用，選出失真波形的基波分量作為輸出信號，以獲得正弦波輸出。也可以在反饋網絡中加入非線性穩幅環節，用以調節放大電路的增益，從而達到穩幅的目的。