非正弦波信号发生器

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1、8.2非正弦波信号发生器主要组成部分(1)具有开关特性的器件（如电压比较器、BJT等）(2)反馈网络主要作用——产生高、低电平。主要作用——将输出电压适当地反馈给开关器件使之改变输出状态。(3)延时环节主要作用——实现延时，以获得所需要的振荡频率。主要特点振荡条件比较简单，只要反馈信号能使比较电路状态发生变化，即能产生周期性的振荡。8.2.1方波发生器1.电路组成RAuRCR1R2R3uO±UZDZu+u–uC+––++–延迟环节迟滞比较器RAuRCR1R2R3uO±UZDZu+u–uC+––++–2工作原理设t=0时uC(0)=0uO=+UZ则=+FUZRAuRCR1R2R3uO±UZD

2、Zu+u–uC+––++–uC按指数规律上升a.当t>0时电容C充电uOuCOtuO,uC+UZ-UZ-FUZ+FUZiCuO、uC波形图uO=+UZRAuRCR1R2R3uO±UZDZu+u–uC+––++–b.当uC>FUZ时uOuCuR=–FUZuO=–UZ-FUZ+FUZOtuO,uC+UZ-UZuO、uC波形图iCRAuRCR1R2R3uO±UZDZu+u–uC+––++–c.当uO=–UZ时uR=–FUZuOuCOtuO,uC+UZ-UZ-FUZ+FUZuO、uC波形图uC按指数规律下降电容C放电iCRAuRCR1R2R3uO±UZDZu+u–uC+––++–d.当uC<–FU

3、Z时uOuCOtuO,uC+UZ-UZ-FUZ+FUZuO、uC波形图UR=FUZuO=UZiCRAuRCR1R2R3uO±UZDZu+u–uC+––++–e.当uO=+UZ时UR=FUZuOuCOtuO,uC+UZ-UZ-FUZ+FUZuO、uC波形图uC又按指数规律上升电容C又充电iCRAuRCR1R2R3uO±UZDZu+u–uC+––++–uOuCOtuO,uC+UZ-UZ-FUZ+FUZuO、uC波形图uO为方波iCRAuRCR1R2R3uO±UZDZu+u–uC+––++–根据三要素法3.主要参数计算如果选定时间起点为t2，那么tOuOuCt1t2+UZ-UZ+FUZ-FUZu

4、O,uC振荡频率由此得电路的振荡周期当t=T/2时即tOuOuCt1t2+UZ-UZ+FUZ-FUZuO,uC振荡频率[例1]对图示电路如何改进，可改变信号占空比？RAuRCR1R2R3uO±UZDZu+u–uC+––++–[答]如果将方波信号发生器中的电容C的充电和放电回路分开,使充电和放电的时间常数不相等，即可改变信号的占空比。改进电路AuRCR1R2R3uO±UZDZu+u–uC+––++–R+R–D1D2[例2]在图示电路中，如果电阻R+>R，输出波形的占空比是大于还是小于50%？[答]如果电阻R+>R，那么，电容C的充电时间将大于放电时间，输出波形的占空比大于50%。AuRC

5、R1R2R3uO±UZDZu+u–uC+––++–R+R–D1D28.2.2三角波和锯齿波发生器1．电路组成迟滞比较器积分器uO1RCA1A2R1R2R3uODZB–+–+图中2．工作原理uO1RCA1A2R1R2R3uODZB–+–+(1)当时输出电压电容C充电uO随时间线性下降设uC(0)=0波形图tuO,uO1OuOuO1UZuO1RCA1A2R1R2R3uODZB–+–+uC–+(2)当时令tuO,uO1OuOuO1UZ–UZuO1RCA1A2R1R2R3uODZB–+–+uC–+得uO1翻转时的输出电压波形图(3)当uB<0时电容器放电输出电压uO随时间线性上升–UZtuO,uO

6、1OuOuO1UZuO1RCA1A2R1R2R3uODZB–+–+uC–+波形图令(4)当uB>0时tuO,uO1OuOuO1UZ–UZ波形图得uO1翻转时的输出电压uO1RCA1A2R1R2R3uODZB–+–+uC–+tuO,uO1OuOuO1UZ–UZ波形图uO1RCA1A2R1R2R3uODZB–+–+uC–+uO1——方波uO——三角波输出波形(1)输出电压幅值3.主要参数计算(a)三角波幅值(b)方波幅值tuO,uO1OuOuO1UZ–UZ(2)振荡频率三角波从零上升到Uom的时间是T/4由图可知uO1t+UZOuOO+Uomt–Uom–UZ由于故电路的振荡周期振荡频率R+R–

7、D1D2(a)(b)[答]输出波形上升和下降的斜率不等。uO1RCA1A2R1R2R3uODZB–+–+uC–+[例3]如果用图(a)示电路替代图(b)示电路的电阻R，那么输出电压uO的波形如何变化？tOuO替代RR+R–D1D2[例4]在上图示电路中，如果电阻R+>R，画出输出电压的波形。[解]输出信号的波形如右图示。uO1RCA1A2R1R2R3uODZB–+–+uC–+8.2.3压控振荡器uO1RCA2A1R1R