两款移相振荡器的对比

简 介： 搭建了三级RC移相振荡电路，验算了振荡频率与器件之间的关系。的确还存在 一定的问题。最后对比了BC547所形成的移相振荡电路。

关键词：移相振荡器，TL431，BC547

 

§00简介

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一、简介

  在 TL431的基本特性以及振荡电路 介绍了基于TL431的移相振荡器， 在 两个晶体管组成的混沌电路 测试了基于BJT BC547 的移相振荡器。 它们内部结构上存在相似性， 都是从输出信号移相180°之后 反馈到输入端形成正反馈， 最终产生振荡。 下面再对这两个电路进行对比。

  
 

§01TL431振荡器

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  对于就TL431移相振荡电路， 存在的问题主要包括， 1. 移相阶次的问题。 实验电路中只包括有两节RC移相， 这最大才有180°的移相， 这又如何能够产生有限频率振荡的呢？ 这也就引起了第二个问题。 那就是振荡频率与器件参数之间的关系。 这在第一次实验中无法得到解释。 下面我们现在原来的基础上，再增加一级RC移相， 查看电路工作频率。 最后再考察电路振荡频率与参数之间的关系。

  
  这是昨天搭建的电路，两级RC振荡电路， 它的振荡波形类似于梯形波，振荡频率为2.3kHz。 在这个电路的基础上，增加一级RC移相。 这是三级RC移相后的振荡波形。

  
  这是实验电路图，包括有三级RC移相电路。 它的输出波形接近于方波。 幅度在2V到5V之间。 下面是经过两级RC移相后的信号。 分析一下频率与RC参数之间的关系。 三级相同的RC电路移相180度。 那么一级RC移相60度。 根据RC参数，可以计算出对应的频率为275.7Hz。 这与电路实际工作频率相差一半。 这之间的差异现在还不知道为什么。

  
  最后搭建四级RC移相振荡电路。  实际测量的工作频率为265Hz。

  
 

§02BC547振荡器

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  下面测试一个晶体管移相电路， 将原来的TL431更换成BC547。 这里选择的BC547的电流增益比较大，343倍。 为了便于电路起振，将R1从原来的330欧姆修改成2.2k。 这是测量得到的三极管集电极振荡信号。，振荡频率为569Hz。 可以看到三极管与TL431都可以借助于移相形成振荡电路。 如果将三级RC移相改为两级， 观察到电路并不振荡， 这里显示出BC547与TL431之间的差异性。 实际上，对于TL431为什么两级RC电路能够振荡， 现在仍然是一个谜。

  
 

※ 总  结 ※

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  搭建了三级RC移相振荡电路， 验算了振荡频率与器件之间的关系。的确还存在 一定的问题。 最后对比了BC547所形成的移相振荡电路。
  

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■ 相关文献链接:

• TL431的基本特性以及振荡电路
• 两个晶体管组成的混沌电路