石英晶体振荡器【Multisim】【高频电子线路】 |
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目录 一、实验目的与要求 二、实验仪器 三、实验内容与测试结果 1、观察输出波形,测量振荡频率和输出电压幅度 2、测量静态工作点的变化范围(IEQmin~IEQmax) 3、测量当静态工作点在上述范围时输出频率和输出电压的变化 4、测量负载变化对振荡频率和输出电压幅度的影响 5、测量微调电容变化对振荡频率和输出电压幅度的影响 四、实验结果分析 一、实验目的与要求1、熟悉晶体振荡器的基本工作原理 2、掌握静态工作点和负载变化对晶体振荡器的影响 3、了解晶体振荡器工作频率微调的方法 4、掌握晶体震荡期频率稳定度高的特点 二、实验仪器微机,仿真软件Multisim13.0 三、实验内容与测试结果在Multisim13.0电路窗口中,创建如下图所示仿真电路。 图1 可调电容 三极管 晶振直接搜名称 1、观察输出波形,测量振荡频率和输出电压幅度对图1,单击仿真按钮,从示波器中观察到的输出波形如下: 振荡频率=4.675MHz 输出电压幅度 = 8.865V 2、测量静态工作点的变化范围(IEQmin~IEQmax)IEQmin~IEQmax = 1.11025mA~1.92978mA 3、测量当静态工作点在上述范围时输出频率和输出电压的变化R6=30k保持不变,分别取R2:25%,50%,75%,自行设计表格 R2 = 25% R2 = 50% R2 = 75% R2 20% 50% 75% 振荡频率 / MHz 4.675 4.675 4.675 输出电压 / V 8.867 8.872 8.872 4、测量负载变化对振荡频率和输出电压幅度的影响R2:50%,C2=50%保持不变,分别取R6:10k,30k,50k自行设计 R6 / Ω 10k 30k 50k 振荡频率 / MHz 4.679 4.676 4.675 输出电压 / V 7.415 8.724 8.837 5、测量微调电容变化对振荡频率和输出电压幅度的影响R2:50%,R6=30K,分别取C2:48%,50%,52%,自行设计记录表格 微调电容精度2%:双击可调电容,修改如下参数
C2 48% 50% 52% 振荡频率 / MHz 4.679 4.675 4.677 输出电压幅度 / V 8.01 8.73 8.468 四、实验结果分析对上述实验内容及测试结果分别分析如下: 1、实验内容1的测试结果表明: 这是一个以石英晶体振荡器作为选频网络的反馈型振荡器,振荡频率=4.675MHz,输出电压幅度 = 8.865V。振荡频率基本不变,频率稳定度高 2、实验内容2的测试结果表明: IEQmin~IEQmax = 1.11025mA~1.92978mA。 3、实验内容3的测试结果表明: R2变化对振荡频率与输出电压幅度变化影响不大。 4、实验内容4的测试结果表明: R6变化时,振荡频率基本不变,输出电压幅度随R6增大而增大。 5、实验内容5的测试结果表明:微调电容C2变化:C2由48%-50%-52%时,振荡频率基本不变,输出电压幅度先增大后减小。说明选择石英晶体作为振荡回路元件,能使振荡器的频率稳定度大大提高。 |
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