文氏桥电路利用了一个放大器电路与一个RC选频电路，无需外部输入(运放工作输入除外)，利用电路中的微小噪声进行不断的放大与选频，实现输出正弦波的效果。

RC选频电路

即图中的下班β(s)部分，该部分电路由两个电容两个电阻分别串并联构成。

阻抗

在这里需要引入一个概念，阻抗；在现在的电路分析之中，我们一般使用阻抗来描述性电子元件对于电路电流的影响效果。不同于高中，电子元件的阻抗表达式为Z=R+jX，其中R为实部，值依旧为电阻值，用于描述对于电流的消耗，而jX作为虚部，代表该电子元件对于电路电流的相位改变效果。其中j为虚数单位，代表“电流滞后电压90°”

• 容抗 XC=1/2πfC（频率越高，容抗越小）

• 感抗 XL=2πfL （频率越高，感抗越大）

（其中对于RC选频电路的公式推导感谢ysy学长的大力支持味大无需多盐TAT）

由推导过程易知：RC选频电路只有在频率w=1/RC时，此时RC选频电路的增益才没有虚部，即电流相位与放大器电路的相同，此时增益为1/3（Vout/V+）,那么同时可知，放大器电路的增益被设置为3时，该电路的输出可以稳定。而此时的选定频率就为1/RC。

改进思路

前面有提到，当RC选频电路的增益能够做到与放大器电路的增益乘积为1时，即能够做到输出波的稳定，既不衰减也不过限失真，但是又因为文氏桥的信号来源是来自于电路自身的微小噪声，因此若在一开始电路状态就为上述所说，那么输出的正弦波就会因为振幅过小而无法被观测，因此理论上需要放大器电路的增益略微大于3，但是这样又会导致上文所说的超限失真，因此需要再引进一个解决方案：电路转换与钳位电路。

（感谢王雨洋学长的帮助与建议TvT）

钳位电路

钳位电路，顾名思义就是将电压钳制于一个范围的电路，构成仅需要两个二极管，利用二极管的导通压降来实现钳制电压，稳定振幅的作用。

（图为我自己画的文氏桥与反相加法器复用电路，数值还没调整仅做示意TAT）

即图中的D1与D2所组成的电路，图中型号1N4148W二极管的导通电压为0.7V左右，那么在刚开始起震时，电压的变化小于0.7V，那么此时二极管回路没有被接通，此时放大器增益大于3，而在之后振幅变化加剧时，变化超过0.7V，二极管开始导通，并且使R15并联入电路，使放大器的增益略小于3，使得正弦波得振幅能够稳定不失真。

另记：如何调整输出波形的数值

• 输出振幅A=Vd*（R8+R15）/R8
• 输出波的频率=1/RC

multisim模拟示例（未调整数值）：