振蕩器電路是產生指定頻率的特定波形的電路。當任何指定應用需要信號源時,這些電路會派上用場。在這里,我使用Opamp構建了一個原始的Wien橋式振蕩器,該振蕩器的尺寸最小,可為您的電路提供完美的信號源。
維也納橋振蕩器電路:
電路工作原理:
這是一個維也納橋式振蕩器?;旧希皇且粋€具有一個正反饋(串聯和并聯RC網絡)和一個負反饋(1.8k電阻,電位計和白熾燈泡)的放大器。其背后的想法是,串聯/并聯RC網絡的精確信號衰減為3倍(-6dB)。這是因為兩個網絡以相同的頻率共振,但一個是低通濾波器,另一個是高通濾波器。每個濾波器在中心頻率處具有-3dB。當組合時,衰減變為-6dB。
為了使其工作,放大器必須具有3(6dB)的精確增益。在低于 3 的任何振蕩都不會開始,而在高于 3
的任何振蕩時,振蕩將上升到截止失真。無論您多么努力,由于半導體的熱漂移和電源軌的變化等原因,您永遠無法將增益設置為正好3。惠普意識到,你可以用燈泡來穩定振幅。這是因為白熾燈泡具有正熱系數(PTC)。這意味著當空閑時,它的電阻很低,當電流開始通過它時,它的電阻會增加。
讓我們追溯振蕩器中的過程。使用電位計,您可以將增益設置為略高于3。振蕩開始上升,這通常會導致切斷,更多的電流開始流過燈泡。隨著電流的增加,燈泡的電阻也會增加。這導致負反饋增強,將增益降低到3以下。所以輸出開始逐漸消失。隨著它的減少,流過燈泡的電流越來越少,它的電阻也開始下降。這導致負反饋減弱,隨后增益高于3。所以輸出開始上升。這個循環一直持續到達到平衡狀態并且輸出穩定為止。
這種方法的幾個優點是,由于燈泡的時間常數(Tau)比振蕩低得多,它引起的失真遠低于任何其他類型的穩定。這是因為其他類型的試圖在波的每個周期中強制執行校正,在每個波中引入失真。這種方法在低得多的時間常數(幾赫茲)下強制校正,因為燈絲需要時間來加熱和再次冷卻。另一個明顯的優勢是在很寬的電源電壓范圍內具有穩定性。
缺點之一是,如果您想要各種各樣的頻率,則需要在電路中采取一些預防措施,否則您需要重新調整負反饋以獲得最佳失真。
輸出波形:
注意:
您可以使用在圣誕樹或任何其他裝飾燈中找到的小燈
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