Wien bridge oscillator

Figuren viser prinsippet for en sinusoscillator. Kretsen består av en forsterker med Av = 1 + R1 / R2 og en positiv tilbakekobling Z1 og Z2. Den positive tilbakekoblingen har overføringsfunksjonen (transferfunksjonen): vx / vo = b = Z2 / (Z1 + Z2) = wRC / [3wRC - j(1 - (wRC)2)] Dersom sløyfeforsterkningen (fra utgang tilbake til utgang) skal være 1, må følgende betingelser være oppfylt: 1) wRC = 1 (fordi b må være reell), dette gir b = 1/3 2) Av = 3, som gir b Av = 1

wRC = 1 gir f = 1 / (2pRC). Dette er frekvensen oscillatoren vil svinge med.
Av = 3 = 1 + R₁ / R₂ , gir R₁ = 2R₂

Teoretisk skal spenningsforsterkningen A_v være 3. Imidlertid er det vanskelig å holde denne forsterkningen stabil hele tiden, den vil noen ganger være litt større enn 3 og noen ganger litt mindre. Dersom forsterkningen er større enn 3, vil utgangssignalet stadig vokse og vi får klipping. Dersom forsterkningen er litt mindre enn 3, vil signalet stadig avta og dø ut. Vi må sørge for å regulere forsterkningen slik at utgangssignalet hele tiden er stabilt.

Kretsen til venstre viser en praktisk løsning som stabiliserer utgangssignalet. Anta at utgangssignalet er så lavt at zenerdiodene ikke leder: Spenningsforsterkningen vil i dette tilfellet være: Av = 1 + 2Rx / (0,15Rx + 0,8Rx) = 3,1 Fordi spenningsforsterkningen er litt større enn 3, vil utgangssignalet vokse. Anta at utgangssignalet vokser og blir så høyt at zenerdiodene leder: Dette vil føre til at motstanden 6Rx vil virke inn. Den vil redusere forsterkningen til noe under 3, og signalet vil avta. (Verdien 6Rx er tilpasset slik at forsterkningen blir litt under 3)

Koblingen viser at utgangssignalet hverken får lov til å vokse eller avta, dvs. det holdes stabilt!
Amplituden til utgangsspenningen vil tilsvare omtrent zenerspenningen til zenerdiodene.
Verdien Rx velges.