如果您希望設(shè)計(jì)一個(gè)涵蓋音頻和低射頻的可調(diào)諧低失真正弦振蕩器，您很可能會(huì)首先考慮幾十年來教科書中出現(xiàn)的一些經(jīng)典 RC 振蕩器，例如那些在Wien 或 Bridged-T 網(wǎng)絡(luò)。
    這些 RC 網(wǎng)絡(luò)提供隨頻率變化的相移，因此在一個(gè)特定頻率下，反饋回路周圍的總相移為零。圍繞網(wǎng)絡(luò)的有源反饋環(huán)路的增益克服了無源 RC 網(wǎng)絡(luò)的衰減，振蕩穩(wěn)定在零相移頻率。
    在本文中，我們將了解這些經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)，并討論它們的一些局限性。
    經(jīng)典振蕩器網(wǎng)絡(luò)
    在這里，我們將回顧一些圍繞經(jīng)典 Wien 和 Bridged-T 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的振蕩器的基本原理圖，例如使用雙聯(lián)動(dòng)可變電阻器進(jìn)行調(diào)諧。    圖 1 和圖 2 顯示了LA Meacham 于 1938 年引入并用于 HP 201A 的 白熾燈泡振幅穩(wěn)定的有源反饋環(huán)路：

    圖 1.圍繞經(jīng)典維恩網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的振蕩器的基本示意圖    對(duì)于 Bridged-T 網(wǎng)絡(luò)，α是大于 1 的某個(gè)設(shè)計(jì)因子，通常為 2 到 4：

    圖 2.圍繞經(jīng)典 Bridged-T 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的振蕩器的基本原理圖
    通過一些電路理論，我們可以得出 Wien 和 Bridged-T 網(wǎng)絡(luò)的零相移頻率分別如下：
    維恩網(wǎng)絡(luò)： $$f_{osc} =\frac {1}{2\pi{RC}}$$
    橋接-T 網(wǎng)絡(luò)： $$f_{osc} =\frac{1}{2\pi\sqrt{\alpha}RC}$$
    在這些諧振頻率下通過網(wǎng)絡(luò)的衰減分別是 3 和 $$\frac{2+\alpha}{2}$$ 的因數(shù)。
    Wein 網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)帶通濾波器，而 Bridged-T 網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)帶阻濾波器，這種差異解釋了反饋極性和燈泡放置的差異，以穩(wěn)定幅度。    著眼于這些原理圖中陰影框中的經(jīng)典 Wien 和 Bridged-T 網(wǎng)絡(luò)，SPICE 模擬了它們的正弦傳遞函數(shù) $$\frac{V_{OUT}}{V_{IN}}$$ 的幅度和相位作為頻率的函數(shù)繪制在圖 3 和圖 4 中。

    圖 3. R=10kΩ、C=10nF 時(shí) Wien 網(wǎng)絡(luò)的仿真結(jié)果
    這些圖中的虛線標(biāo)記了綠色相位線穿過零度時(shí)的振蕩頻率。虛線與紅色幅度線相交的點(diǎn)標(biāo)記了反饋增益必須克服的衰減。維恩網(wǎng)絡(luò)的衰減系數(shù) 3 在圖 3 中表示為 -9.5 dB 的幅度。    Bridged-T 網(wǎng)絡(luò)是用 $$\alpha = 4$$ 的典型值模擬的。使用這些值，共振衰減為 $$\frac{2+\alpha}{2} = 3$$，就像在 Wien 網(wǎng)絡(luò)中一樣。

    圖 4. R=10kΩ、C=10nF、α=4 的橋接-T 網(wǎng)絡(luò)的仿真結(jié)果
    RC 振蕩器電路的問題
    但在實(shí)踐中很難在很寬的頻率范圍內(nèi)調(diào)整這些經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)。
    在所有這些電路中，至少必須改變兩個(gè)電阻器或兩個(gè)電容器，并且這些變化必須非常緊密地跟蹤以保持網(wǎng)絡(luò)衰減隨頻率變化。
    例如，在傳奇的基于維恩網(wǎng)絡(luò)的 201A 型振蕩器儀器中，惠普公司使用了一個(gè)大型多節(jié)聯(lián)動(dòng)可變電容器來保持這種跟蹤接近。雙聯(lián)可變電阻器較小，但在構(gòu)建時(shí)非常昂貴以保持緊密跟蹤。除非網(wǎng)絡(luò)衰減在頻率范圍內(nèi)保持恒定，否則振蕩器輸出幅度將在其調(diào)諧范圍內(nèi)變化，這對(duì)于測(cè)試儀器來說是不受歡迎的特性。