請指點運放搭的LC振蕩電路頻率不對和波形跳動的原因和改進方法

ID:1066092 · 發表于 2024-3-3 16:05

用運放搭的考比茲LC振蕩電路在Multisim 11.0下仿真出來的頻率和計算的差距太大，電感是315uh，電容是120nf+240nf按計算振蕩頻率應該是15K這樣子，分別用TL072ACD和LM324AD搭電路仿真出來的實際頻率分別是31.3K和29.36K，和計算的15K差距也太大了，請問下這是哪個元件參數引起的振蕩頻率和計算的不同？然后是這個波形不是平直的，到像是調制在個低頻上，能將這個波形搞成平直的嗎？如果我想要取這個波形信號，是直接從運放輸出端耦合出去就可以了嗎？再一個就是振蕩幅度，TL072在3倍放大時振蕩幅度基本是最大的，能到電源電壓的2/3，但是用LM324在超過3倍放大后振蕩幅度基本就維持在1/10電源電壓這樣，是因為LM324的輸入電阻小的原因嗎？先多謝了！捕獲.JPG

ID:883242 · 發表于 2024-3-3 17:11

現實中沒有理想元件。

電感如果是空心的還好，如果是帶磁芯的，磁芯勵磁曲線就不是線性的，可能是測試電流幅度太小，就會出現電流大的時候電感量變大。

電容也一樣，幾百nF這個范圍，最好選用薄膜電容，如果用x7r或者y5v電容，兩端有電壓容量就會下降。

最后是運放，324帶寬實在太低了，不要用。

ID:1066092 · 發表于 2024-3-4 09:02

Hephaestus 發表于 2024-3-3 17:11
現實中沒有理想元件。

電感如果是空心的還好，如果是帶磁芯的，磁芯勵磁曲線就不是線性的，可能是測試電 ...

先謝謝回復了。
振蕩頻率只十幾K，LM324的增益帶寬1.2M基本上大于100倍帶寬應該沒問題。看好多學生文檔中提到分立件用場效應管，我沒有理論知識自己估計是輸入電阻方面的原因。
仿真上出來的振蕩頻率和實際計算的頻率相差太大，感覺吧好像和書上講的三極管振蕩時BE極的電容引起的，不知道是不是這么回事，而且也不知道運放上這個電容參數在手冊上哪里能查到。
另外就是按電感電容值計算出來的振蕩頻率應該是15K，但按這個數值在仿真里搭個模擬電路出來的振蕩頻率到了29K，差了一倍，不知道啥原因。
實際上書上說電容要選CBB的。

ID:401564 · 發表于 2024-3-4 10:24

我做過實際的電路,10K以下,基本還能按照你自己的想法去做,超過10K的頻率,運放就開始慢慢的上不去了
你去百度一下"運放增益帶寬積"就知道怎么回事了

ID:883242 · 發表于 2024-3-4 10:44

hisun 發表于 2024-3-4 09:02
先謝謝回復了。
振蕩頻率只十幾K，LM324的增益帶寬1.2M基本上大于100倍帶寬應該沒問題。看好多學生文檔 ...

你到底用了什么電容？說不清貼實物照片出來。

ID:1066092 · 發表于 2024-3-4 21:21

Hephaestus 發表于 2024-3-4 10:44
你到底用了什么電容？說不清貼實物照片出來。

只是仿真看是不是正確的，不是先做了個實物來和仿真做結果比對。仿真暫時不用考慮電容是哪種和誤差是多少，就是先按無誤差的仿一下看看結果就發現仿真的LC振蕩頻率比計算的LC振蕩頻率大了一倍，不知道是哪里問題。
立創上不是也有三百多兆增益帶寬的運放也只幾塊錢么，用到只幾K或十幾K的LC振蕩電路上那種增益帶寬在幾兆的都可以用吧，畢竟運放的放大倍數基本不超過十倍的。

ID:883242 · 發表于 2024-3-5 12:22

hisun 發表于 2024-3-4 21:21
只是仿真看是不是正確的，不是先做了個實物來和仿真做結果比對。仿真暫時不用考慮電容是哪種和誤差是多少 ...

你到底用了什么電容？說不清貼實物照片出來。

ID:883242 · 發表于 2024-3-5 17:38

電感是315uh，電容是120nf+240nf按計算振蕩頻率應該是31.7k這樣子，樓主怎么算的，講給我聽聽讓我也樂一樂。

ID:1066092 · 發表于 2024-3-5 22:12

Hephaestus 發表于 2024-3-5 12:22
你到底用了什么電容？說不清貼實物照片出來。

你糾結到底用了什么電容干什么呢？說了這是個沒有實物沒有實物的，只是個紙面上的仿真而已，仿真上應該不需要指定用的是什么電容吧。
上面圖計算的電容錯誤，我給按西勒振蕩器把電容串聯相加的，考比茲電容該算成并聯的，改成兩個720nf的電容振蕩頻率是14.8k，應該沒問題了。

ID:1066092 · 發表于 2024-3-5 22:23

Hephaestus 發表于 2024-3-5 17:38
電感是315uh，電容是120nf+240nf按計算振蕩頻率應該是31.7k這樣子，樓主怎么算的，講給我聽聽讓我也樂一樂 ...

實在不好意思，是我把西勒振蕩器的電容串聯當成考比茲的并聯來仿真造成頻率錯誤，剛剛從新改成兩個720nf并聯后，仿真出來的頻率是14.8K，這應該是正確的了。能指點下如果按上圖用運放搭實際的電路該注意哪些方面？小地方買元件很不容易怕有問題再網上買元件很麻煩。再就是用運放搭的穩定性怎么樣？我自己覺得運放在寬溫范圍要比分立件肯定要穩定，畢竟運放在寬溫范圍的參數在那里擺著，應該不容易出現溫度變化大點就飄的問題吧？

ID:883242 · 發表于 2024-3-5 23:22

hisun 發表于 2024-3-5 22:23
實在不好意思，是我把西勒振蕩器的電容串聯當成考比茲的并聯來仿真造成頻率錯誤，剛剛從新改成兩個720nf ...

LC振蕩器都是用三極管做的，從來沒用過運放。

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