文氏電橋振蕩電路

文氏電橋滿足放大器增益條件使得電路自激來產生需要頻率的電路，是一種無需外加激勵而能產生1Hz～1MHz范圍內的正弦波電路。

起振條件：

總增益>1;

幅度平衡條件：總增益=1;A是倍數增益，反饋的是B倍。也就是αxβ=1;

相位平衡條件：核心思想就是輸入輸出沒有相位差，放大電路的移相+反饋網絡的移相=2πn(n=0，1，…)。

文氏電橋基本電路如下圖所示：放大器的虛短虛斷的原理，所以可以把該電路看作一個電橋。

放大的信號到底從何而來?

初始時，電路中僅存在微弱的頻譜分布很廣的雜波信號其中也包括f=1/(2πRC)這樣一個頻率成分，R1=R2，C1=C2。由于放大倍數較小，此時電路尚未滿足自激振蕩的條件。

微弱信號經運算放大器放大后，通過R1、R2、C1和C2組成的正反饋選頻網絡，使得輸出信號的幅度越來越大，即振蕩產生。R1和C1組成高通濾波器，R2和C2組成低通濾波器，這樣組成帶通網絡，選出目標頻帶信號。

觀察到正弦信號并非是從一開始就輸出，而是經歷了一個從無到有，從小到大的漸變過程。Uo與Ui的幅值之比為3。公式里的VF是Vi。根據阻抗串并聯公式計算阻抗，電容的阻抗計算公式為1/jwc。

當f=f0時，傳輸系數最大，且相移為0，即Fmax=1/3，φF=0。RC混聯網絡具有選頻特性。對頻率f0而言，為了滿足振幅平衡條件αxβ=1，要求放大器α=3。為滿足相位平衡條件φA+φF=2nπ，要求電路為同相放大器。

穩幅：利用圖中兩個反向并聯的二極管D1、D2，其正向電阻的非線性特性實現。當輸出信號較小時，二極管截止;隨著振蕩信號振幅的不斷增大，二極管在交替出現的輸出波形峰值處導通。為了保證輸出波形正負半周對稱，D1、D2需采用特性匹配的硅管(溫度穩定性好)。

文氏電橋振蕩器在滿足振蕩條件時輸出就一定是正弦波嗎?若繼續增大Rp，由于放大倍數過大，則造成輸出波形失真，如下圖所示。因此一定要調整好電路參數。

工作經驗：

射頻板設計過程中的小知識：原理圖，某些端口處應當加π衰，提高電路的穩定性和可靠性，減小波在線路中的折反射。

電源模塊+去耦電容。

一般來說芯片沒用的NC端口可以接地，部分網上資料也談到不用的NC端口接地更好。但部分芯片他的NC接口是不能接地的，接地會影響芯片性能。

PCB：射頻信號打一排地孔，在一定程度可以防止信號輻射出去也可以防止其他信號耦合進來，可以理解為形成類似同軸線纜傳輸。

射頻部分盡量布在正面，電源及控制走中間層或底層。電源模塊最好設計一個過電壓保護，防止電壓接返等誤操作導致LOD等損壞。

射頻地和電源地最好分開。

射頻器件最好放正面，正面實在放不下可以將不怎么調、換的器件放背面，不然像調試的π衰等器件放背面后期根本調不了。