电子报/2009年/8月/30日/第016版 电子文摘
100Hz～10kHz正弦波信号发生器
青化 编译
这是一台自制正弦波发生器的电路，频率范围100Hz～10kHz，最大输出电平2VRMS，总谐波失真率在1%以下，使用9V叠层电池供电。如果需要扩大频率范围，可以按后述的计算公式选择C、R值。
振荡电路采用桥T型振荡器，这种振荡器比文氏电桥振荡器的失真要低得多。双运放0PA2134的一半构成CR振荡器，产生正弦波信号；另一半作缓冲器，以隔离振荡器和负载，以免负载影响频率的稳定。电路的供电电压为9V，利用三极管Trl和Tr2构成OTL电路，将9V单电源变换成4.5V双电源。全电路示于图1。
振荡器的振荡频率由电阻和电容决定。如图2所示，R3和R4构成限幅电路；R1、R2、C1、C2构成桥T型网络。振荡频率fo=1/2πrCR，式中C=√n C1=1℃2/√n，R1=R2=R。 在图1电路中，A≥1，设n=4，则
C=2x0.05×10-6=0.1 x10-6F，R=1kΩ～21kΩ。
图1中用开关SW3通过切换电容来改变频率范围；用双连电位器VR2作频率细调。低频段的频率范围为76Hz～1.6kHz， 高频段为760Hz～16kHz。SW2作输出电平粗调，为0dB-和20dB两挡；电位器VR3作输出电平细调。
电路中如不设限幅电路，则信号振幅会不断增大，直至饱和，出现削顶失真。因此要加入限幅电路。在图2中，设n=4，则振荡开始时，R4/R3<1/2；在振荡稳定时，R4/R3=1/2。在图1电路中，为简化电路，没有采用常见的用JFET管作可变电阻的限幅电路，而是采用了两只反向并联的LED限幅电路。
图1中的C1～C8要选用精度和温度特性良好的电容器，如薄膜电容；电位器选用两联同轴误差小的双连电位器，若同轴误差大，会引起电路停振。 电路调整最好使用示波器。将SW2置“ON”，SW3置传低频段，调VR2使振荡频率为1kHz，粗调VRl使波形无失真。然后用数字电压表测振荡器输出端，细调VRl使输出电压为2VRMS。检查全频段，若有时出现停振等不稳定情况，可将输出电平提高到2.1VRMS。
图1电路采用的9V电池，若电压降至8V以下，输出波形就会出现限幅，若要求较高可采用交流适配器提供+9V电压。
本电路实测的失真率小于0.7%。
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