LF353運(yùn)放構(gòu)成振蕩電路,LF353 Oscillation circuit
關(guān)鍵字:LF353,方波振蕩器電路,帶通濾波器,反相放大器
振蕩電路如圖1所示.由帶通濾波器和反相放大器組成。由R2、C2、R1、C1組成的帶通濾波器構(gòu)成放大器的正反饋電路。
當(dāng)設(shè)定R1=R2=R.C1=C2=C時(shí).在頻率為fo時(shí)帶通濾波器的相位為零。因此.當(dāng)把運(yùn)算放大器的反饋電阻R3和R4設(shè)定為R3=2R4時(shí).同相放大器的增益為3倍,在fo處的環(huán)路增益正好為1倍,電路產(chǎn)生振蕩,并正好能維持振蕩。
振蕩頻率可用fo=1/2πRC進(jìn)行計(jì)算.方法如下:
1.給定振蕩頻率fo和電阻R的值,計(jì)算電容器C的值。
例如設(shè)fo=1000Hz,R=10kΩ,則可以求得C=0.0159μF。
2.給定振蕩頻率fo和電容C的值,計(jì)算電阻R的值。
由于0.0159μF不是電容器的標(biāo)稱值.必須用幾個(gè)電容器經(jīng)串并聯(lián)組合后才能實(shí)現(xiàn),在制作電路時(shí)不但成本高,操作起來也很麻煩。因此可以先確定電容量,再求電阻阻值。例如此時(shí)將電容量設(shè)定為C=0.0159μF,即R=1/2πfoC=10.6kΩ。
對于該振蕩電路來說即使環(huán)路增益只比1倍稍稍小一點(diǎn)點(diǎn),電路也不會(huì)振蕩。所以在設(shè)計(jì)實(shí)際的電路時(shí)為了能確保振蕩.將R3和R4設(shè)定為R3=2.2 R4的關(guān)系。此時(shí)可以確保振蕩.但又帶來振蕩會(huì)隨時(shí)間不斷增加,最后導(dǎo)致波形頂部被限幅的問題。為此需在反饋電路中接入穩(wěn)壓二極管對振幅的增加進(jìn)行限制。
圖2是輸出電壓為2Vrms,振蕩頻率為1kHz的振蕩電路的例子。電路的輸出阻抗為600Ω。負(fù)反饋量減小放大器的環(huán)路增益。振蕩電路的諧波失真率約為0.5%,開機(jī)后振幅會(huì)不斷增大,約需5ms才會(huì)穩(wěn)定下來。
這種振蕩電路存在振幅會(huì)因R1和R2的誤差或者C1和C2的誤差而變化,這是這種振蕩電路的不足之處。例如在圖3的電路中若R=2.2kΩ,將C2從0.015μF變?yōu)?.016μF,振蕩電路的振幅會(huì)以7Vrms變成9.3Vms.
這種振蕩電路可振蕩的頻率范圍很寬.可以從數(shù)赫茲到數(shù)百赫茲。