RC振蕩器的二種常見電路

本文介紹了RC振蕩器的二種常見電路，它們分別是RC 相移振蕩電路、RC 橋式振蕩電路，詳細介紹了這二種電路的特點、振蕩頻率等基礎(chǔ)知識。

RC振蕩器電路

RC 振蕩器的選頻網(wǎng)絡是 RC 電路，它們的振蕩頻率比較低，常用的電路有兩種，一是RC相移振蕩電路，二是RC橋式振蕩電路。

1、RC 相移振蕩電路

圖4 （ a ）是 RC 相移振蕩電路。電路中的 3 節(jié) RC 網(wǎng)絡同時起到選頻和正反饋的作用。從圖 4 （ b ）的交流等效電路看到：因為是單級共發(fā)射極放大電路，晶體管 VT 的輸出電壓 U o 與輸出電壓 U i 在相位上是相差 180° 。

當輸出電壓經(jīng)過 RC 網(wǎng)絡后，變成反饋電壓 U f 又送到輸入端時，由于 RC 網(wǎng)絡只對某個特定頻率 f 0 的電壓產(chǎn)生 180° 的相移，所以只有頻率為 f 0 的信號電壓才是正反饋而使電路起振。

可見 RC 網(wǎng)絡既是選頻網(wǎng)絡，又是正反饋電路的一部分。RC 相移振蕩電路的特點是：電路簡單、經(jīng)濟，但穩(wěn)定性不高，而且調(diào)節(jié)不方便。一般都用作固定頻率振蕩器和要求不太高的場合。

它的振蕩頻率是：當 3 節(jié) RC 網(wǎng)絡的參數(shù)相同時： f 0 = 1 2π 6RC 。頻率一般為幾十千赫。

2、RC 橋式振蕩電路

圖 5（ a ）是一種常見的 RC 橋式振蕩電路。圖中左側(cè)的 R1C1 和 R2C2 串并聯(lián)電路就是它的選頻網(wǎng)絡。這個選頻網(wǎng)絡又是正反饋電路的一部分，這個選頻網(wǎng)絡對某個特定頻率為 f 0 的信號電壓沒有相移（相移為 0° ），其它頻率的電壓都有大小不等的相移。

由于放大器有 2 級，從 V2 輸出端取出的反饋電壓 U f 是和放大器輸入電壓同相的（ 2 級相移 360°=0° ）。

因此，反饋電壓經(jīng)選頻網(wǎng)絡送回到 VT1 的輸入端時，只有某個特定頻率為 f 0 的電壓才能滿足相位平衡條件而起振?？梢?RC 串并聯(lián)電路同時起到了選頻和正反饋的作用。

實際上為了提高振蕩器的工作質(zhì)量，電路中還加有由 R t 和 R E1 組成的串聯(lián)電壓負反饋電路。

其中 R t 是一個有負溫度系數(shù)的熱敏電阻，它對電路能起到穩(wěn)定振蕩幅度和減小非線性失真的作用。

從圖 5 （ b ）的等效電路看到，這個振蕩電路是一個橋形電路。 R1C1 、 R2C2 、 R t 和 R E1 分別是電橋的 4 個臂，放大器的輸入和輸出分別接在電橋的兩個對角線上，所以被稱為 RC 橋式振蕩電路。

RC 橋式振蕩電路的性能比 RC 相移振蕩電路好，它的穩(wěn)定性高、非線性失真小，頻率調(diào)節(jié)方便。它的振蕩頻率是：當 R1=R2=R 、 C1=C2=C 時 f 0 = 1 2πRC 。它的頻率范圍從1 赫～1兆赫。