8信号产生电路解说.ppt

8 信号产生电路 例8.1.1 例8.1.1 8.2 非正弦波发生电路 3、占空比可调电路 8.2.2 三角波发生电路 1、电路组成 用积分运算电路可将方波变为三角波。 2、工作原理 三角波发生电路的振荡原理 3、波形分析 8.2.3 锯齿波发生电路 8.2.4 波形变换电路 3、三角波变正弦波 讨论一 3. 石英晶体振荡电路 武汉大学 电气工程学院YTZ 电路的振荡频率在 的范围内，石英晶体呈现电感特性。 电路振荡频率主要由石英晶体与Cs的谐振频率决定 谐振频率近似为 矩形波 三角波 锯齿波 尖顶波 阶梯波 矩形波是基础波形，可通过波形变换得到其它波形。 常见的非正弦波： 武汉大学 电气工程学院YTZ 1. 电路组成（多谐振荡电路） 8.2.1 方波产生电路 稳压管双向限幅 2. 工作原理 由于迟滞比较器中正反馈的作用，电源接通后瞬间，输出便进入饱和状态。 假设为正向饱和状态 武汉大学 电气工程学院YTZ 正向充电和反向充电时间常数可调，占空比就可调。 为了占空比调节范围大，R3应如何取值？ 武汉大学 电气工程学院YTZ 两个RC环节 实际电路将两个RC 环节合二而一 为什么采用同相输入的滞回比较器？ uO要取代uC，必须改变输入端。 武汉大学 电气工程学院YTZ 滞回比较器 积分运算电路 求滞回比较器的电压传输特性：三要素 UOH 、 UOL ， UT， uI过UT时曲线的跃变方向。 武汉大学 电气工程学院YTZ 合闸通电，通常C 上电压为0。设uO1↑→ uP1↑→ uO1↑↑，直至uO1 ＝ UZ（第一暂态）；积分电路反向积分，t↑→ uO↓，一旦uO过－ UT ，uO1从＋ UZ跃变为－ UZ （第二暂态） 。 积分电路正向积分，t↑→ uO↑， 一旦uO过＋ UT ， uO1从 － UZ跃变为＋ UZ ，返回第一暂态。重复上述过程，产生周期性的变化，即振荡。 电路状态翻转时，uP1=? 武汉大学 电气工程学院YTZ 如何调整三角波的幅值和频率？ 为什么为三角波？怎样获得锯齿波？ “理性地调试”：哪些参数与幅值有关？哪些参数与频率有关？先调哪个参数？ 武汉大学 电气工程学院YTZ 1、R3应大些？小些？ 2、RW的滑动端在最上端和最下端时的波形？ ≈T 3、R3短路时的波形？ 武汉大学 电气工程学院YTZ 1、利用基本电路实现波形变换 正弦波变方波、变矩形波，方波变三角波， 三角波变方波，固定频率的三角波变正弦波 如何得到？ 利用电子开关改变比例系数 2、三角波变锯齿波：二倍频 武汉大学 电气工程学院YTZ * * 8.2 非正弦信号产生电路 8.1 正弦信号产生电路 教学基本要求： 1、正弦波振荡电路的起振条件是什么？与负反馈自激振荡条件有无差别？ 2、正弦振荡电路的组成有哪几种？哪些需要采取稳幅措施？振荡频率又是如何确定的？ 3、非正弦信号产生电路的组成及工作原理？ 武汉大学 电气工程学院YTZ 8.1 正弦波振荡电路 武汉大学 电气工程学院YTZ 正弦波振荡电路是一个未加输入信号的正反馈闭环电路。 开关接端点1时，该电路就是一般的交流放大电路。 若引入 正反馈，即 。当去掉输入信号时，该电路仍能维持输出不变。 8.1.1 正弦波振荡电路的振荡条件和电路组成 由正反馈放大电路框图 若环路增益 则 去掉 仍有稳定的输出。 又 振荡条件也可分为： 振幅平衡条件 相位平衡条件 武汉大学 电气工程学院YTZ 1、正弦波振荡电路的振荡条件 所以振荡条件为： 起振条件: 2、电路的起振条件和稳幅原理 武汉大学 电气工程学院YTZ 要输出较大信号则必须进行放大，故 只能保证输出不变。电路刚加电时，并不会马上产生较大的输出信号。 受电源电压的限制，持续增大的信号最后将产生失真。 随着失真的出现，基本放大电路增益会下降，进而使 。 这种利用放大电路自身的非线性达到的稳幅称为内稳幅。 2、电路的起振条件和稳幅原理 # 振荡电路是单口网络，无须输入信号就能起振，起振的信号源来自何处？ 电路器件内部噪声以及电源接通扰动 为克服这一矛盾，可采用两种应对措施： 武汉大学 电气工程学院YTZ 越大越有利于起振，但最后的失真也越严重。若减小失真，则可能造成停振。--矛盾 对于低频信号发生器，常采用非线性元件在信号增大且未失真前，主动降低增益到达稳幅，该方式称为外稳幅。 对于高频信号发生器，常借助高品质因数带通滤波电路进