三角波信号发生器

三角波信号发生器

1、电路组成及工作原理

三角波信号可通过方波信号积分得到,因此三角波信号发生器可在图1所示的矩形波发生器的基础上加一积分电路得到,电路如图1所示。

图1 三角波发生

2、波形分析及主要参数

设t=0时,uC=0,uo1=+UZ,则uo=-uC。运放A1的同相输入端对地电压为

(1)

此时,uo1通过R3向C恒流充电,uC线性上升,uo线性下降,uP1下降。当uP1下降到略小于0时,uo1从+UZ跃变为-UZ,见图2中t=t1时刻波形。根据式(1)知,此时uo略小于。

在t=t1时刻,uC=-uo=,uo1=-UZ运放A1的同相端对地电压为

(2)

此时,C恒流放电,uC线性下降,uo线性上升,uP1也上升。当uP1上升到略大于0时,uo1从-UZ跃变为+UZ。见图2中t=t2时刻波形。根据式(2)知,此时uo略大于。如此周而复始,就可在uo端输出幅度为的三角波,同时在uo1端得到的幅度为UZ的方波。t1-t2期间,电容C放电,放电电流iC=-UZ/R3,电容C上的电压变化量ΔuC=-2UZ(R1/ R2),得放电时间T1

(3)

t2-t3期间,电容C充电,同理得充电时间T2

(4)

故电路的振荡周期为

(5)

振荡频率为

(6)
图2 电路的波形分析

3、锯齿波信号发生器

锯齿波信号与三角波信号相比,其不同点在于:锯齿波的上升时间与下降时间不同,一般下降时间远小于上升时间。因此只需在图1所示的三角波发生器电路上做些改进,使电容C的充电电阻远小于放电电阻,就可以得到下降时间远小于上升时间的锯齿波信号。图3所示为锯齿波信号发生器电路。由图可见,该电路充电电阻为R/R3,放点电阻为R。只要R3远小于R,就可得到图4所示的电路工作波形。该电路的振荡周期和频率与三角波发生器类似。

图3 锯齿波信号发生器电路图 图4 电路的波形分析

,

1、电路组成及工作原理

三角波信号可通过方波信号积分得到,因此三角波信号发生器可在图1所示的矩形波发生器的基础上加一积分电路得到,电路如图1所示。

图1 三角波发生

2、波形分析及主要参数

设t=0时,uC=0,uo1=+UZ,则uo=-uC。运放A1的同相输入端对地电压为

(1)

此时,uo1通过R3向C恒流充电,uC线性上升,uo线性下降,uP1下降。当uP1下降到略小于0时,uo1从+UZ跃变为-UZ,见图2中t=t1时刻波形。根据式(1)知,此时uo略小于。

在t=t1时刻,uC=-uo=,uo1=-UZ运放A1的同相端对地电压为

(2)

此时,C恒流放电,uC线性下降,uo线性上升,uP1也上升。当uP1上升到略大于0时,uo1从-UZ跃变为+UZ。见图2中t=t2时刻波形。根据式(2)知,此时uo略大于。如此周而复始,就可在uo端输出幅度为的三角波,同时在uo1端得到的幅度为UZ的方波。t1-t2期间,电容C放电,放电电流iC=-UZ/R3,电容C上的电压变化量ΔuC=-2UZ(R1/ R2),得放电时间T1

(3)

t2-t3期间,电容C充电,同理得充电时间T2

(4)

故电路的振荡周期为

(5)

振荡频率为

(6)
图2 电路的波形分析

3、锯齿波信号发生器

锯齿波信号与三角波信号相比,其不同点在于:锯齿波的上升时间与下降时间不同,一般下降时间远小于上升时间。因此只需在图1所示的三角波发生器电路上做些改进,使电容C的充电电阻远小于放电电阻,就可以得到下降时间远小于上升时间的锯齿波信号。图3所示为锯齿波信号发生器电路。由图可见,该电路充电电阻为R/R3,放点电阻为R。只要R3远小于R,就可得到图4所示的电路工作波形。该电路的振荡周期和频率与三角波发生器类似。

图3 锯齿波信号发生器电路图 图4 电路的波形分析
三角波信号发生器

相关文章:

你感兴趣的文章:

标签云: