具有线性相位控制的模拟单量程0~180o相移器(04-100)

　　图2所示电路为用在低成本低频锁定放大器中的可变相位振荡器。电路中的所有电阻器都是1%金属膜电阻，电容器是10%聚酯薄片电容。10KΩ(R)电位器是线绕精密20圈电位器，用于设置相位，不能用导电塑料电位器，因为这种电位器具有大的总电阻容差(一般为20%)。无负载电位器的分压比与其电阻无关。运放#1与电阻10KΩ、10KΩ和7752Ω一起构成负极性电阻。可以用E24电阻器8K25和121K并联得到7752Ω。改变运放#II中积分器时间常数实现2相振荡器中的因数m。带运放#I的电路正积分器，可容易实现稳定振荡器幅度所需的增益控制。运放#III是符号反相器而缓冲放大器(运放#V)去除电位器任何非故意的负载。电路中未画出的幅度稳定器实现可变相位振荡器。串联连接两个标准E24电阻器(2K21和562Ω)可以得到不配对的2K265(10K*1/m2)值。改变此电阻器的值可以补偿频率变化所引起的电容值的容差。振荡器频率依赖于积分器的两个时间常数：

　　R1=R2=10KΩ和C1=C2=100nF给出334HZ。测量的322Hz偏离此值，这是因为电容器容差所致。在锁定应用中，0°和-90°输出送到电压比较器来驱动MOS开关。比较器允许±3.4%幅度变化。正弦输出与幅度稳定器相位设置无关。

　　检查电路的实际性能必须在所示电路中有两个小的变化。幅度稳定器必须连接到运放#II的输出以稳定它的电压。第2个修改是在负极电阻器连接中增加一个开关，运放#IV+输入到电位器游标。运放#II和#III输入端小的残余电压(分别为0.46mV<-90°和0.22mV<-90°)使理想传递函数的校正变得没有必要。失真(主要是2次谐波)低于基波54dB。调节2K26电阻器使在0°输出有1.000Vrms。为了在电路中做测量，可用PRA型128A锁定放大器，其参考输入连接到电路0°输出。打开负极性电阻器和电位器之间的开关，并通过电压分压器在电位器Vzero和Ufull用于与Uactnal Setting配合来测量实际的电位器设置：

　　这去除了来自测量的电位器设置的任何非线性。为了确定a，可闭合开关。现在可以测量同相和90°相移电压UI和UQ，给出Uabs：

　　在实际电路中大约为1.0Vrms。而

　　图3示出相位误差: