文氏电桥输出信号幅度与电阻关系

一、前言

  昨天测试了这款文氏正弦振荡电路。使用模拟开关与这两个电阻串联，通过修改模拟开关通通的占空比，改变两个电阻的等效电阻，进而改变输出信号的频率。输出信号的幅度是由结型场效应管进行调节的。下面对输出信号进行峰值检波，输出的负电压会改变结型场效应管等效内阻，进而改变放大电路的增益。理论上，当R1与R2,以及场效应管之间的电阻比值等于2:1的时候，放大电路电压增益为3，电路满足起震的条件。这个比值是建立在 R3、R4电阻相等的情况下推导出来的。如果这两个电阻不等，那么对于文氏桥起震的增益条件也会发生变化，所以，猜想，昨天实验中，输出信号的幅度改变的 原因，应该是这两个电阻差异引起的。下面通过实验验证一下。

二、测试结果

  第一次测量，现在对应的情况与昨天测量的状况相同。在占空比超过 8% 之后，电路开始震荡。随着占空比增加，输出信号也单调上升。占空比超过40% 之后，输出信号幅度逐步饱和了。

  下面，更换两另外两只 10k欧姆电阻。可以看到，这一次，输出信号在占空比超过40% 之后，幅度更加稳定。交换两个电阻，此时，只有当占空比超过40%之后，振荡器才输出比较稳定的震荡波行。这一次测量的特别之处，就是输出的幅度，在占空比超过80% 之后，居然还略微下降，这一点与前面几次测量的结果有所不同。对比这三次测量结果，从一个侧面验证了，输出信号的幅度，实际上与两个电阻之间的差异性有关系。

※ 总  结 ※

  本文对于昨天实验中的文氏正弦振荡电路输出信号幅值进行了测试。也许，这两个电阻存在差异，对于输出信号的幅度会有影响。通过实际测试，验证了这两个电阻的不同，对于输出信号的幅度的确有影响。这也就解释了为什么昨天测试中，这个文氏振荡电路输出信号的幅度会有变化。