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实际应用中常会出现噪声光源，如在很短时间内云层引起的光密度的脉动。输出就会出现误动作。 四、讨论 五 迟滞比较器 (施密特触发器) O uI uO UTH UTL UZ – UZ 传输特性 工作原理: (1)uI足够小: 设 UOH = + UZ , 当uI↑UTH时, UOL = - UZ 反相迟滞 比较器 传输特性 O uI uO VTH UTL UZ –UZ 门限电压的求法： 求出ui相连的集成运放端口电压(uN或uP)的表达式，当输出状态变化时，与集成运放另一端电压(uP或uN) 相等, 此时的输入电压uI即为门限电压UTH和UTL 。 门限宽度或 回差电压 同相型迟滞比较器: t ui UTH UTL t uo Uom -Uom 例1：设输入为正弦波, 画出输出的波形。 － + + uo R R2 R1 uI V+ 例2：R1=40kΩ，R2=10k Ω ，R=8k Ω ，UZ=6V，UREF=3V。画出传输特性；当输入电压uI的波形如图所示时，画出输出电压uO的波形。 实例：街灯控制应用电路 六 窗口比较器 例：电路如图，已知ui=Uimsinwt，且RCT/2，画出UO1、UO2和UO3的波形，设集成运放的最大 输出电压为UOPP。 8 + + ui uo1 uo2 uo3 RL R C §7.3 非正弦波发生电路 7.3.1 方波发生电路 7.3.2 三角波和锯齿波发生电路 7.3.1 方波发生器 1、电路结构 由滞回比较电路和RC定时电路构成。 门限电压: u + - A + 2 R 1 R 3 R Z D O R uc C ＋ － ±uc ± ∞ +UZ vo 0 t - UZ T 2、工作原理： (1)设 uo = + UZ , (2)当uo= -UZ 时， uo = + UZ uo向C充电 时,uo=-UZ uo = - UZ C向uo放电 时,uo=+UZ 0 UTH uc t UTL 3、周期与频率的计算： 0 UTH uc t UTL +UZ -UZ T1 T2 T T2、 T2的值为: 周期： 电路结构：迟滞比较器+反向积分电路 7.3.2 三角波发生器 工作原理： 若uo1=+UZ， uo↓， u+ ↓。 当u+ ≤0时， uo1翻转为-UZ。 若uo1=-UZ， uo↑， u+ ↑ 。 当u+ ≥0时， uo1翻转为+UZ。 u + R + A1 - R 1 3 Z D R o - + + R 2 C N u u o1 A2 P u 20kΩ 20kΩ 1kΩ 10kΩ + 0.022μF (±6V) UP1 波形图 振荡周期： 0 UZ uo1 t -UZ UTH uo 0 t UTL T 7.3.3 锯齿波发生器 u Z o1 o 3 v + R P U - R 741 R + 2 741 + 1 C - + R V1 10kΩ 10kΩ ± ±6V ∞ ∞ 1kΩ V2 0.022μF 0 UZ uo1 t -UZ UTH uo 0 t UTL T2 T1 南京理工大学紫金学院 7 信号发生电路 模拟电子线路基础 §7.1 正弦波振荡电路 7.1.1 正弦波振荡电路的工作原理 1 振荡产生的基本原理 X d o f 基本放大器 A 反馈网络 F X X 正弦波振荡电路就是一个没有输入信号的带选频网络的正反馈放大电路。 自激振荡——在没有外加输入信号的条件下，电路内部自发的产生某些频率 和幅度的震荡信号的现象。 需要选频网络确定 一个固定频率 —自激振荡的平衡条件 平衡时要保证uo不变， 则必有： 又因为： 2 振荡的平衡条件 X d o f 基本放大器 A 反馈网络 F X X 可得： 1）振幅平衡条件 2）相位平衡条件 3 起振条件 结果：产生增幅振荡 振幅起振条件： （略大于） 起振过程 相位起振条件： 所引反馈为正反馈 uo 三极管 进入非线性区 uo不再增大，自激振荡建立 ★ 自激振荡过程 振荡频率f0由相位平衡条件决定。 选频网络可设在 中或 中。 选频网络由RC元件或LC元件组成。 低频 1HZ ~1MHZ 高频 1MHZ以上 正弦波振荡电路只在一个频率下(f0)满足相位平衡条件。 3 振荡电路的振荡频率f0 1 RC选频网络的选频特性 7.1.2 RC振荡电路 令ω0=1/RC 幅频特性: 相频特性: 2 RC桥式振荡器的工作原理： 电路包括：放大电路、选频网络、反馈网络、稳幅环节。 选频网络 放大电路 文氏电桥等效电路 ★ RC桥