维恩桥石英晶体振荡器
运算放大器的输出反馈到放大器的两个输入端。反馈信号的一部分通过R1和R2的电阻分压器网络连接到反相输入端子(负反馈或退化反馈),这使得放大器的电压增益可以在很窄的范围内调整。
另一部分,石英晶体振荡器电路形成R和C的串联和并联组合形成反馈网络,并通过RC Wien Bridge网络反馈到非反相输入端子(正向或再生反馈),正是这种正反馈组合引起振荡。
RC网络连接在放大器的正反馈路径中,并且具有仅一个晶振频率的零相移。然后,在选定的谐振频率处( ƒr ),施加到反相和非反相输入端的电压将相等且“同相”,因此正反馈将抵消负反馈信号,导致电路振荡。
放大器电路的电压增益必须等于或大于三个“Gain=3”,才能启动石英晶振晶体振荡,因为如上所述,输入是输出的1/3。该值(Av≥3)由反馈电阻网络R1和R2设定,对于非反相放大器,这个比值为比率1+(R1/R2)。
另外,由于运算放大器的开环增益限制,如果不使用特殊的高频运算放大器,高于1MHz的频率将无法实现。
维恩桥晶体振荡器示例No1
确定具有10kΩ电阻和可变电容1nF至1000nF的维恩桥石英晶体振荡器电路的振荡的最大和最小频率。
维恩桥振荡器的振荡频率如下:
维恩桥振荡器的最低频率
维恩桥振荡器最高频率