实验目标

1. 掌握由集成运放构成正弦波振荡器的工作原理
2. 学习RC桥式正弦波振荡器的搭建、调整和测试方法

实验器材

LTspice

理论基础

桥式RC正弦波振荡器电原理图如图1所示， 图中的R、C组成串并联正反馈选频网络，电阻R₁、R_w、R₂和二极管D₁、D₂组成负反馈网络，电路的振荡频率为

电路中的D₁、D₂和R₁为自动增益控制电路，当振幅不断增大时，导致D₁、D₂导通，使D₁、D₂和R₁三者并联的等效电阻减小，使得放大器的闭环增益降低，从而保持振幅的稳定和改善波形的失真。

图1 桥式RC正弦波振荡器电原理图

实验步骤

1. 按照图1，在LTspice界面上插接电路（R=R₂=10kΩ，R₁=6.8kΩ，R_W=20 kΩ，C=0.01μF，D₁，D₂为1N4148，运放）。
2. 接通±5V电源。
3. 用示波器观察振荡波形。

将示波器接在振荡器的输出端，调节电位器R_w，以改变负反馈的大小，观察振荡输出波形的变化。当R_w调到某一位置时，振荡产生，并输出较好的正弦波。若继续调节R_w，输出波形将产生非线性失真。

4. 改变元件参数，然后用示波器测量输出波形

    （1）保持R＝10kΩ，C＝0.01μF，用示波器观察并测量正弦波输出电压幅度和振荡频率。

    （2）保持R＝10kΩ，改变C＝1000pF，用示波器观察并测量正弦波输出电压幅度和振荡频率。

（3）保持C＝0.01μF，改变R＝1kΩ，用示波器观察并测量正弦波输出电压幅度和振荡频率。

5. 记录以上测试结果，由此你能得出什么结论？