几种正弦波产生电路的比较

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇几种正弦波产生电路的比较范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘 要：选择正弦波产生电路，一般根据高低频率要求、稳定性要求以及用处要求等等选择具体电路。本文分别通过实验浅析三极管分立元件、555时基模块和集成运放几种产生正弦波电路，并对它们做了比较。

关键词：正弦波；三极管电路；555时基模块；集成运放

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.08.168

1 三极管RC移项振荡器

图1为分立元件RC移项振荡器，其原理是由C1把三极管TI的集电极信号反馈到RC移相电路上，由于该信号相位与基极进来的信号相位反相（ 180°），信号经过三级RC移相电路移相（图1中一级RC移相约60°），相位被移了2π（ 360°），也就是实现了正反馈，产生了正弦波。

如图1元件的参数产生的正弦波频率为1KHz左右。以下是经过实验得出的结论：（1）当电源电压减小时，波形幅度减小，频率变大；当电压小于7V时，没波形产生；（2）当R1减小时，波形幅度减小，频率变大，频率不稳定；（3）当R2减小时，波形幅度减小，频率变大；（4）当R3减小时，波形幅度增大，频率变小；（5）当R5减小时，波形幅度减小，频率变大；（6）当C2增大时，幅度不变，频率变小；

R2、R4、R5三个电阻要相同，C1、C2、C3三个电容值也要相同，否则波形不稳定。调节R1可以改变正弦波的频率，同时也改变波形幅度。此电路分立元件简单便宜，并且容易起振。但是产生的波形不稳定，带负载能力差。

2 555时基模块波形产生电路

图2为555时基模块的正弦波产生电路。电路原理是：当接通电源Vcc时C2的电压为0，模块3脚输出电位Vo为高电位，此时VCC经R1 、R2和R3对C2充电，当Uc2≥2/3Vcc时，Vo翻转成为低电位，此时模块7脚与1脚接通，并与地接通，C2经R3、R2放电，Uc2下降；当Uc2下降到≤1/3Vcc时，Vo又翻转成高电位，此时模块7脚与1脚断开，C2放电停止，Vcc又经R1、R2和R3对C2充电，Uc2又从1/3Vcc上升到2/3Vcc， Vo又从高电位变为低电位，周而复始，Vo就是一个脉冲波形（矩形波）。脉冲宽度TL≈0.7（R1+R2+R3）C，脉冲占空TH≈0.7（R2+R3）C，所以脉冲周期。矩形波经积分电路后输出正弦波。该正弦波信号弱、杂波多、不稳定、带负载能力差。调整R3可改变频率，改变C3、C5可以调整波形失真。

3 集成运放文氏桥正弦波产生电路

运放文氏桥正弦波产生电路如图3所示。波形由运放U1A产生，其有两个“桥臂”，R2、R4、R5、R6、D1、D2构成负反馈桥臂，R3、C3并联网络和R1、C2串联网络构成正反馈桥臂，正反馈大于负反馈，电路即产生振荡，产生正弦波。正弦波频率为：

该电路产生的正弦波波形失真小，带负载能力好，可以作为信号源。如果±12V改成±5V，该电路也起振，但幅度减小；如果改成单电源，则起振不了。

4 结束语

通过以上实验，三种产生正弦波的电路比较如下：（1）RC移项振荡器对元件要求不高，容易起振。但不稳定，带负载能力差。不能作为电子实验信号源，但作为学生的入门练手电路却是个较好的选择。（2）555时基模块正弦波产生电路产生的正弦波幅度小、信号弱、不稳定、杂波多、带负载能力很差，不能作为电子实验信号源。（3）集成运放文氏桥正弦波产生电路产生的正弦波稳定，可以作为电子实验信号源。但是其需要正负电源，频率调节范围不大，并且元件选择或者电路焊接稍微不注意，电路就不起振。

参考文献：

[1]张树江，王成安.模拟电子技术（基础篇）（第二版）[M].大连：大连理工大学出版社，2010：149-153.

[2]陈亮，施智兴.三极管RC移项振荡器浅析[J].电子技术与软件工程，2015（04）：140-141.

[3]陈亮，施智兴.555时基模块波形产生电路浅析[J].科技展望，2015（04）：82-85.

作者简介：陈亮（1963-），男，海南海口人，工程师，主要从事电工、模电、数电、太阳能利用技术等教学和职业教育研究。