方波三角波发生器设计.doc

《方波三角波发生器设计.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、设计四方波三角波发生器设计题目：以个人学号的最后两位为设计频率（35Hz）。一、设计目的能产生特定频率的波形，了解这两种波形的产生和相互之间的转换，加深对比较器的和积分电路的理解。二、设计器材Isis仿真软件。三、设计原理矩形波发生器实际上就是一个滞回比较器，通过比较输出高低电频。而三角波则是将矩形波进行积分，就可以得到线性度很好的三角波，因此我们将滞回比较器电路和积分电路适当的连接起来，就可以得到方波三角波发生器了。四、设计步骤1、电路组成：如下图：2、工作原理上图就是一个三角波发生器，其中前半部分就是一个滞回比较器，后半部分为积分电路。滞回比较器的

2、输出加在积分电路的反相输入端进行积分，而积分电路的输出又接到滞回比较器的相同输入端，控制滞回比较器输出端的状态发生跳变。以上电路的计算过程如下：设：R1R2之间的电压为、滞回比较器的正向输入端电压为、积分电路的输出电压为。则有：假设t=0时积分电容上的初始电压为零，而滞回比较器输出为高电平，即U01=+UZ。此时U0=0，而U01=+UZ,故U+也为高电平。而当U01=+UZ时，经反向积分，输出电压U0将随着时间往负方向线性增长，则U+将随之逐渐减小，当减小至U+=U-=0时，滞回比较器的输出端将发生跳变，使U01由+UZ跳变为-UZ，此时U+也将跳变

3、成为一个负值。当U01=-Uz时，积分电路的输出电压U0将随着时间往正方向线性增长，U+将随之逐渐增大，当增大到U+=U-=0时，滞回比较器的输出端再次发生跳变，U01由-UZ跳变为+UZ。以后重复上述过程，于是滞回比较器的输出电压U01成为周而复始的矩形波，而积分电路的输出电压UO也成为周而复始的三角波。设：U+=0、U01=Uz则可得三角波的输出幅度为：但是值得注意的是这里的3、振荡周期在积分电路对U01=-Uz进行积分的半个振荡周期内，输出电压U0由-UO上升至+U0，则对积分电路可列出下列表达式：在实验中，R5=1k、R4=2k、R2=20k而

4、实验要求f=35HZ由上式可以解出3、验证通过仿真得到如下波形和数据：假设：t1=14.25ms、t2=42.75mst1~t2刚为一个周期T那么有：故：以上设计达到了设计要求。一、设计总结这个设计值得注意的是积分电路的积分时间，如果积分时间过短那么就会出现截止失真。而且随着电路图中R2、R4、R5的变化后面的输出电压和频率都会发生变化。所以我们要先调整好这三个电阻，一面后面再重复计算过程。