模拟电子技术基础第26讲 非正弦波信号发生器

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1、9.3LC正弦波振荡电路9.3.1LC并联谐振回路选频特性9.3.2变压器反馈式LC振荡电路9.3.3三点式LC振荡电路9.3.4石英晶体振荡电路LC振荡电路主要用来产生高频正弦信号，一般在1MHz以上。它与RC振荡电路的不同之处是它由电感和电容组成，所以命名为LC正弦波振荡电路。1.等效阻抗9.3.1LC并联谐振回路选频特性一般有则电路发生谐振。为谐振频率谐振时阻抗最大且为纯阻性其中为品质因数，同时有即用来评价回路损耗大小的指标2.频率响应9.3.1LC并联谐振回路选频特性1由相频特性可知，当ω<ω0时，由于ωL<1/ωC，

2、回路的等效电抗呈感性；反之，回路的等效电抗呈容性。9.3.2变压器反馈式LC振荡电路（定性分析）(+)(－)(+)9.3.3三点式LC振荡电路1.三点式LC并联电路方法1谐振回路的三个引出端与三极管的三个电极相连(指交流连接),其中两个同性质电抗的公共点与发射极(或源极或同相端)相连,而另一个异性电抗则连在集电极与基极间(或栅极与漏极之间或反相端与输出端之间)。9.3.4石英晶体振荡电路1.石英晶体的基本特性与等效电路A.串联谐振特性晶体等效阻抗为纯阻性B.并联谐振通常所以9.3.4石英晶体振荡电路2.石英晶体振荡电路串联晶体

3、振荡器并联晶体振荡器++++石英晶体工作在fs和fp之间，利用它的等效电感组成电容三点式振荡电路。石英晶体工作在fs处，利用它的等效电抗为纯阻性的特点组成振荡电路。9.4非正弦信号产生电路9.4.1比较器9.4.2方波产生电路单门限电压比较器迟滞电压比较器9.4.3矩形波产生电路9.4.4方波和三角波发生器9.4.5脉冲和锯齿波发生器9.4.1比较器1.理想运放的同相和反相输入端电流近似为零2.当V+>V-时，Vo为正向输出饱和电压VOH当V+

4、态的转折点一、运放工作在非线性区时的特点-V-I-+V+I+VoI+=I-≈0，由于

5、vO

6、不可能超过VM，9.4.1比较器二、单门限电压比较器（1）过零比较器（忽略了放大器输出级的饱和压降）所以当

7、+VCC

8、=

9、-VEE

10、=VM=15V，A0=105时，可以认为vI>0时，vOmax=VOH=+VCCvI<0时，vOmax=VOL=-VEE（同相过零比较器）vI=0称为门限电压或阈值电压Vth只有一个门限电压的比较器9.4.1比较器输入为正负对称的正弦波时，输出为方波。电压传输特性（同相过零比较器）思考1.若过零比较器如图所

11、示，则它的电压传输特性将是怎样的？2.输入为正负对称的正弦波时，输出波形是怎样的？（同相过零比较器）反相过零比较器9.4.1比较器（2）门限电压不为零的比较器电压传输特性输入为正负对称的正弦波时，输出波形如图所示。二、单门限电压比较器门限电压Vth＝VREFVREF可正可负对两个输入电压进行比较，比较两个电压的大小，将比较结果以高低电平的形式输出。用于此功能的运放通常工作在饱和区。通常将一个输入电压固定UR作为参考电压，另一个输入电压Ui与UR比较，结果由Uo反映-+R1UiR2UR当Ui>UR时，输出应为负饱和值，稳压管的导

12、通,输出电压的幅度被限定在Uo=-UDUoRoDz当Ui≤UR时，输出为正饱和值，由于稳压管的稳压作用，Uo=UzUDURUoUiUz输出电压被限定在（UZ+UD)9.4.1比较器（2）门限电压不为零的比较器二、单门限电压比较器9.4.1比较器二、单门限电压比较器应用过零比较器微分电路单向导电性9.4.1比较器由于在ui=Vth=VREF附近出现干扰，uO将时而为VOH，时而为VOL，导致比较器输出不稳定。如果用这个输出电压uO去控制电机，将出现频繁的起停现象，这种情况是不允许的。二、单门限电压比较器存在的问题-+R1ViR

13、2VRVoRf引入正反馈加速输出电压变化VoViVOHVOLVT-VT+当Vi≥Vp时，输出将由高电平VOH跳变到低电平VOL；三、迟滞电压比较器电路1当Vi≤Vp时，输出将由高电平VOL跳变到低电平VOH；Vp即为门限电压Vth，也称阈值电压-+R1ViR2VRVoRf引入正反馈加速输出电压变化VoViVOHVOLVT-VT+1.当输出Vo为高电平VOH时，同相端受到VOH和VR同时作用当Vi≥VT+时，输出将由高电平VOH跳变到低电平VOL。VT+称为上门限电压，也称正向阈值电压三、迟滞电压比较器电路1-+R1ViR2V

14、RVoRfVoViVOHVOLV2V1三、迟滞电压比较器2.当输出Vo为低电平VOL时，同相端受到VOL和VR同时作用当Vi≤VT-时，输出将由低电平VOL跳变到高电平VOH。VT-称为下门限电压，也称负向阈值电压迟滞比较器上门限电压：下门限电压：门限宽度：(回差电压)