一種穩幅交流振蕩器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種交流振蕩器,該振蕩器產生的交流信號的幅值具有較高的穩定度。
【背景技術】
[0002]對振蕩器的基本要求是:一具有穩定的頻率,二具有穩定的幅值;一般的文氏橋式正弦信號振蕩器或LC正弦信號振蕩器,很難做到兩者兼顧。有必要提供一種穩幅的交流振蕩器作為精密的正弦交流信號源。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是提供一種穩幅交流振蕩器,其輸出信號的幅值穩定,可作為精密的正弦交流信號源。
[0004]本穩幅交流振蕩器,包括振蕩電路、對振蕩電路的輸出信號Ui進行穩幅的調幅電路、根據調幅電路的輸出信號U0對調幅電路進行控制的采樣電路,所述的振蕩電路為文氏橋式正弦信號振蕩電路或LC正弦信號振蕩電路,其特征是,所述的調幅電路包括第一運算放大器ICl、電阻R1-R3、結型場效應管Tl、電容Cl,電阻Rl的一端與振蕩電路的輸出信號ui連接,電阻Rl的另一端與第一運算放大器的同相輸入端連接,電阻R2跨接在第一運算放大器的反相輸入端和第一運算放大器的輸出端上,結型場效應管Tl的漏極與第一運算放大器的同相輸入端連接,結型場效應管Tl的源極接地,結型場效應管Tl的柵極通過電容Cl接地;所述的采樣電路包括第二運算放大器IC2、二極管Dl、電解電容C2、電阻R4、穩壓管DWl,第二運算放大器的反相輸入端接二極管Dl的陰極,二極管Dl的陽極接第一運算放大器的輸出端,第二運算放大器的反相輸入端通過電解電容C2接地,第二運算放大器的同相輸入端通過電阻R4接正電源V+,第二運算放大器的同相輸入端接穩壓管DWl的陰極,穩壓管DWl的陽極接地,第二運算放大器的輸出端通過電阻R3接結型場效應管Tl的柵極。
[0005]本穩幅交流振蕩器的特點是,所述的調幅電路具有很尚的輸入阻抗,向振蕩電路吸收的功率極小,對振蕩電路信號的頻率無影響,當調幅電路的負載發生變化或振蕩電路信號的幅值發生變化而引起調幅電路的輸出信號UO波動時,采樣電路對調幅電路進行控制,使調幅電路的輸出信號UO保持在一穩定的幅值上。
【附圖說明】
[0006]圖1為本發明的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0007]現結合【附圖說明】本發明的【具體實施方式】。
[0008]本穩幅交流振蕩器,包括振蕩電路、對振蕩電路的輸出信號Ui進行穩幅的調幅電路、根據調幅電路的輸出信號UO對調幅電路進行控制的采樣電路。
[0009]所述的振蕩電路為文氏橋式正弦信號振蕩電路或LC正弦信號振蕩電路,這兩種振蕩電路均為經典的電路具體電路結構附圖中沒有畫出。
[0010]所述的調幅電路由第一運算放大器IC1、電阻R1-R2、結型場效應管Tl的溝道電阻,構成一同相比例放大電路;當結型場效應管TI的溝道電阻增大時,同相比例放大電路的放大倍數減小,反之亦然。電阻Rl的一端與振蕩電路的輸出信號Ui連接,電阻Rl的另一端與第一運算放大器的同相輸入端連接,電阻R2跨接在第一運算放大器的反相輸入端和第一運算放大器的輸出端上,結型場效應管Tl的漏極與第一運算放大器的同相輸入端連接,結型場效應管Tl的源極接地,結型場效應管Tl的柵極通過電容Cl接地。
[0011]所述的采樣電路包括第二運算放大器IC2、二極管Dl、電解電容C2、電阻R4、穩壓管Dffl,第二運算放大器的反相輸入端接二極管Dl的陰極,二極管Dl的陽極接第一運算放大器的輸出端,第二運算放大器的反相輸入端通過電解電容C2接地,第二運算放大器的同相輸入端通過電阻R4接正電源V+,第二運算放大器的同相輸入端接穩壓管DWl的陰極,穩壓管DWl的陽極接地,第二運算放大器的輸出端通過電阻R3接結型場效應管Tl的柵極。
[0012]正電源V+和負電源V-為穩幅交流振蕩器的工作電源。
[0013]穩幅交流振蕩器的工作原理為:電阻R4、穩壓管DWl為第二運算放大器的同相輸入端提供一基準電壓;二極管D1、電解電容C2對調幅電路的輸出信號U0進行整流、濾波,為第二運算放大器的反相輸入端提供采樣電壓;當調幅電路的負載阻抗RZ發生變化或振蕩電路信號的幅值發生變化而引起調幅電路的輸出信號UO的幅值上升時,第二運算放大器的反相輸入端上的電壓大于其同相輸入端上的電壓,第二運算放大器的輸出端的電壓極性為負,結型場效應管Tl的柵極電壓的負絕對值增大,結型場效應管Tl的溝道電阻(漏極與柵極之間的電阻)增大,使調幅電路的輸出信號UO的幅值下降;當調幅電路的輸出信號UO的幅值下降時,第二運算放大器的反相輸入端上的電壓小于其同相輸入端上的電壓,第二運算放大器的輸出端的電壓極性為正,通過電阻R3對電容Cl進行正向充電,使結型場效應管Tl的柵極電壓的負絕對值減小,結型場效應管Tl的溝道電阻減小,使調幅電路的輸出信號U0的幅值上升;通過調幅電路的調幅使穩幅交流振蕩器的輸出信號保持穩定。
[0014]為提高采樣電路的響應性能,在電解電容C2的兩端并聯有泄流電阻R5,以使電解電容C2上的電壓能及時隨調幅電路的輸出信號U0的幅值變化,電解電容C2與泄流電阻R5回路的放電時間常數為調幅電路輸出信號的信號周期的3至9倍。
[0015]本穩幅交流振蕩器應用在測量溶液電導率的電導儀中,作為正弦交流信號源,使電導儀的穩定性大大提高,其測量結果的時間漂移度為24小時小于±0.2%。
【主權項】
1.一種穩幅交流振蕩器,其包括振蕩電路、對振蕩電路的輸出信號Ui進行穩幅的調幅電路、根據調幅電路的輸出信號UO對調幅電路進行控制的采樣電路,所述的振蕩電路為文氏橋式正弦信號振蕩電路或LC正弦信號振蕩電路,其特征是,所述的調幅電路包括第一運算放大器ICl、電阻R1-R3、結型場效應管Tl、電容Cl,電阻Rl的一端與振蕩電路的輸出信號Ui連接,電阻Rl的另一端與第一運算放大器的同相輸入端連接,電阻R2跨接在第一運算放大器的反相輸入端和第一運算放大器的輸出端上,結型場效應管Tl的漏極與第一運算放大器的同相輸入端連接,結型場效應管Tl的源極接地,結型場效應管Tl的柵極通過電容Cl接地; 所述的采樣電路包括第二運算放大器IC2、二極管Dl、電解電容C2、電阻R4、穩壓管DWl,第二運算放大器的反相輸入端接二極管Dl的陰極,二極管Dl的陽極接第一運算放大器的輸出端,第二運算放大器的反相輸入端通過電解電容C2接地,第二運算放大器的同相輸入端通過電阻R4接正電源V+,第二運算放大器的同相輸入端接穩壓管DWl的陰極,穩壓管DWl的陽極接地,第二運算放大器的輸出端通過電阻R3接結型場效應管Tl的柵極。
【專利摘要】一種穩幅交流振蕩器,包括振蕩電路、對振蕩電路的輸出信號ui進行穩幅的調幅電路、根據調幅電路的輸出信號uo對調幅電路進行控制的采樣電路。本穩幅交流振蕩器的特點是,所述的調幅電路具有很高的輸入阻抗,向振蕩電路吸收的功率極小,對振蕩電路信號的頻率無影響,當調幅電路的負載發生變化或振蕩電路信號的幅值發生變化而引起調幅電路的輸出信號uo波動時,采樣電路對調幅電路進行控制,使調幅電路的輸出信號uo保持在一穩定的幅值上。
【IPC分類】H02M7/02, H03B5/02
【公開號】CN105553290
【申請號】CN201610043457
【發明人】丁婕
【申請人】丁婕
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年1月24日