高频电子线路。
课程设计。题目： rc相移式振荡器。
院（系、部）： 机电工程学院。
学生姓名：
指导教师。2023年 12月日。
摘要。振荡器包括rc振荡器、lc振荡器等几大类型，由于lc振荡器的振荡频率反比于lc乘积的平方根，所以当要求产生低频信号时，lc回路所需的电感和电容的数值将很大，致使**器的体积和造价增加，但是rc振荡器结构简单，启动时间短及体积小，成本低等特点，特别适用于低频信号（1hz~1mhz），因此在低频段一般都采用rc振荡器。常用的rc振荡器有rc文氏电桥**器和rc移相振荡器，本次设计针对rc相移式振荡器。
通过查书、查相关资料、并对rc相移振荡器参数进行计算，初步熟-悉并掌握其设计方法。本电路主要由电阻、电容组成的超前移相电路、移相电路和放大器三部分组成。rc相移振荡器输出频率不仅与移相元件参数有关，还与反馈电阻元件有关。
关键词： rc相移电路；rc相移振荡器 ；振荡条件；振荡频率。
5 pcb版图9
6 rc相移振荡器的**10
7 输出幅度、准确度、稳定度11
9附录及参考文献12
1 设计任务及要求
设计一个rc相移振荡器。
rc相移振荡器的主要技术指标：电源电压为12v,振荡频率为6.5khz ，输出幅度为2.05v, 准确度为0.066，稳定度为0.036.
1.2 设计要求。
2 方案论证。
不同频率的正弦波电压通过rc电路时，输出端的电压幅度和相位都与输入端不同。图一画出了简单的超前相移电路。对于图一所示的rc网络来说，其在输入端加入电压，则在r两端得到输出电压。
由于相角超前于，故称为超前相移网络，或称高通滤波网络。
图一。随着频率的改变，单节rc电路中所产生的相移在0o~90o之间变化，但最大相移不超过90o，如果放大器在相当宽的频率范围内，为180o，反馈网络还必须使通过它的某一特定频率的正弦电压再移相180o才能满足自激振荡的相位平衡条件（）。因此，一节rc电路最大相移不超过90o，不能满足自激振荡相位平衡条件。
若两节rc电路最大相移虽可接近180o，但此时频率必须很低，从而容抗很大，致使输出电压接近于零，又不能满足振荡的幅度平衡条件（）。所以实际上要用三节rc电路来实现移相180o，才能满足振荡条件()。所以设计如下rc相移振荡器电路图。
图二 rc相移振荡电路。
3单元电路设计与参数计算。
1) ①rc超前移相电路。
图三。设电压传输系数为f，则超前电路有：
故。采用超前移相网络组成的超前rc移相振荡器如图四，其中、、和构成分压式偏置电路，为集电极负载，为输出耦合电容。
由于晶体管低频工作时有 、，若，并忽略和（=∥则有：
所以，(ⅰ为满足振荡的相位条件，（1）式中分母中的虚部应为零，即：
解之得振荡角频率：
如果选择，则。
将ⅱ式结果代入ⅰ式中，得振幅起振条件：
可见，组成这种振荡器的晶体管的不得小于29，该振荡器的振荡频率与rc的乘积成反比，因此要改变振荡频率，应同时改变三节移相振荡电路的参数。
2）直流电路分析
电路中的电阻rb1和rb2构成t的分压式偏置电路，rc是t集电极负载电阻，re是t发射极电阻，t具备处于放大状态的直流电路工作条件。t工作在放大状态下，这是一个振荡器所需的。
静态工作点。
3）正反馈电路分析
如果在基本放大电路输入端外接一定频率，一定幅度的正弦信号，经过基本放大电路放大和反馈网络传输后，在反馈网络的输出端得到信号，如果和大小相等，相位相同，那么就可以不用外接信号，也可以得到同样的输出，即电路产生振荡，此时有。
无论是什么类型的振荡器，必须存在正反馈环节，共发射极放大器具有反相的作用，即输出信号电压与输入信号电压之间相位差为180o，如若对放大器的输出信号再移相180o后加到放大器的输入端，那么就移相了360o，这样反馈回来的信号与输入信号之间是同相的关系，就是正反馈了。这后180o的相移要靠rc移相电路来实现。
电路中，电容cl和电阻rl构成第一带rc超前移相式电路，c2与r2构成第二节rc移相电路，c3和放大器输入电阻（由rb1、 rb2和t的输入电阻并联）构成第三节rc移相电路。
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