[组图]非正弦波发生器

2023-4-29 12:07| 发布者: 开心| 查看: 49| 评论: 0

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摘要: 一. 方波(矩形波)发生器 1. 占空比=，tu为脉冲波幅度大于0的脉宽，T为周期。 2. 电路组成框图见图 8.3.1 迟滞比较器输出只有二种可能UOH或UOL，及对RC电路进行充电或放电。电容上电压的升高或降低，又 ...

一. 方波(矩形波)发生器
1. 占空比=

，tu为脉冲波幅度大于0的脉宽，T为周期。
    2. 电路组成框图见图 8.3.1

迟滞比较器输出只有二种可能UOH或UOL，及对RC电路进行充电或放电。电容上电压的升高或降低，又作为比较器控制Uo状态翻转的信号，Uo的跳变又进而控制了电容上的电压是充电或放电，如上了循环，可在比较器的输出端得到方波或矩形波。

Δ工作原理
设Uc(o)＝0 Uc=U-，Uo=+UZ，此时

  Uo经R对C充电，Uc↑，以指数规律趋向+UZ，但当Uc≤UTL，状态翻转，Uo从-UZ↑+UZ，然后周而复始，Uo为方波。


  由于充放电时间常数相同，用电路三要求法可得

  4．形波(非对称方波)发生器
  只须在方波发生器改变RC充放电定时电路即可，用D1，D2将充放电回路分开

忽略rd，rd2(D1，D2导通电阻)
[Page]占空比=

  二. 方波－三角波发生器
  将前面方波发生器中RC无源积分电路改成有源RC积分电路，将电容C指数变化的近似三角波变成线性度大大改善的三角波。
  Δ A1为同相迟滞比较器，A2为反向积分器。A1的二个阀值

  Δ 设Uc(0)=0，Uo1=UZ，对C充电，当Uo≤UTL，Uo从+UZ↓-UZ
  Δ–UZ对C反向充电(或称放电) 当Uo≥UTL，Uo1从-UZ↑+UZ，周而复始形成振荡。
  Δ 从(b)波形图中可求出三角波或方波周期

  三. 矩形波－锯齿波发生器：
  [Page]通过D1，D2的单向导电性，选择不同的积分时间常数即可将左图接至图8.3.3中即可

可求得

  四. 压控振荡器(VCO)
  VCO是指信号发生器输出信号的频率由外加信号电压控制。VCO的频率与控制电压成线性关系。
  1. 复位式VCO：A1积分器，A2单限开环比较器，T为P沟道JFET，作模拟电子开关，作为C1的复位开关，Ui>0。

  Δ设t=0，Uc1=0，Uo1=0，Uo=Uom，只要Uom>UGS(off)(P沟道夹断电压为正值)。T截止反相积分器对Ui积分，Uo1线性下降，设Ui在若干个周期内不变则

  Δ当Uo1≤-UR，A2状态翻转，Uo变负，Uo从Uom↓-0.7V(箝位) [T的UGS<0]，PN结正偏，沟道电阻rds很小，C上由于τ充=R1C1>>rdsC1 T1>>T2，T2可忽略不计，故T=T1
  从图(b)中可见

若R1=100K，C1=1μF，-UR=-1V，则
[Page]

  2. 电荷平衡式VCO：电路及波形见图8.3.6

ΔA1为同相型迟滞比较器，其传输特性见图(b)，A2为反相积分器，D起开关作用，当D截止时控制电压Ui(>0)对C充电，当达到UTL(

)，Uo1从UZ↓-UD(箝位)，D导通，使C迅速放电(或称反向充电)达当UTH(

)又使Uo1从-UD↑UZ，D截止，Ui又充电。
Δ设t=0时，Uo(0)≤UTL（

）,Uo1从UZ↓-UD，使D导通，-UD对C放电(或反向充电) τ放=rdC至UTH(

  )，使Uo1从-UD↑UZ，D截止；Ui对C充电，τ充=RC，至t2时，Uo(t2)≤UTL，Uo1又从UZ↓-UD，使D导通……


  Δ振荡周期计算：
  T1=t2-t1为Ui充电周期，τ充=RC

T2=t3-t2，为-UD反向充电周期，τ放=rdC

∵rd<

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