模电阎石第5版第8章波形的发生和信号的转换.pptVIP

第八章 波形的发生和信号的转换;　在模拟电子电路中，常常需要各种波形的信号，如正弦波、矩形波、三角波和锯齿波等，作为测试信号或控制信号等。为了使所采集的信号能够用于测量、控制、驱动负载或送入计算机，常常要将信号进行转换。;8.1 正弦波振荡电路;8.1 正弦波振荡电路;8.1.1 概述;在低频段：因为耦合电容、旁路电容的存在,产生超前相移； 在高频段：因为极间电容的存在, 将产生滞后相移；;8.1.1 概述;二、产生正弦波振荡的条件;二、产生正弦波振荡的条件;二、产生正弦波振荡的条件;二、产生正弦波振荡的条件;产生正弦波振荡的条件： 1. 电路必须引入正反馈，反馈信号能够取代输入信号。 2. 电路必须有外加的选频网络，用以确定振荡频率。;三、正弦波振荡电路的组成及分类;三、正弦波振荡电路的组成及分类; 四、判断电路是否可能产生正弦波振荡的方法和步骤;8.1.2 RC正弦波振荡电路;一、RC 串并联选频网络;RC串并联选频网络的频率响应;二、RC 桥式正弦波振荡电路;图8.1.6利用RC串并联选频网络构成正弦波振荡电路的方框图;二、RC 桥式正弦波振荡电路（文氏桥振荡器）;二、RC 桥式正弦波振荡电路;二、RC 桥式正弦波振荡电路;图8.1.8 利用二极管作为非线性环节;图8.1.9 振荡频率连续可调的RC串并联选频网络;[例8.1.1]如下图，已知电容的取值分别为0.01μF、0.1μF、1μF、10μF，电阻R=50Ω，电位器RW=10kΩ。试问：f0的调节范围？ ;8.1.3 LC正弦波振荡电路;8.1.3 LC正弦波振荡电路;一、LC谐振回路的频率特性;一、LC谐振回路的频率特性;一、LC谐振回路的频率特性;图8.1.12 选频放大电路;二、变压器反馈式振荡电路 ;二、变压器反馈式振荡电路 ;二、变压器反馈式振荡电路 ;三、电感反馈式振荡电路 ;三、电感反馈式振荡电路 ;四、电容反馈式振荡电路 ;图8.1.20 电容反馈式振荡电路;四、电容反馈式振荡电路 ;解：放大电路为共基放大电路。断开反馈，给放大电路加频率为f=f0的Ui，极性为上“+”下“-”；集电极动态电位为“+”，选频网络的电压极性为上“-”下“+”；从变压器副边获得的反馈电压应为上“+”下“-”，才满足正弦波振荡的相位条件。;[例8.1.2]改正下图电路中的错误，使之有可能产生正弦波振荡。要求不能改变放大电路的基本接法。;[例8.1.2]改正下图电路中的错误，使之有可能产生正弦波振荡。要求不能改变放大电路的基本接法。;8.1.4 石英晶体正弦波振荡电路;图8.1.28 石英晶体的等效电路 及其频率特性;二、石英晶体正弦波振荡电路;图8.1.30 串联型石英晶体振荡电路;正弦波振荡电路;8.2 电压比较器;8.2.1 概述;3. 几种常用的电压比较器;4、集成运放的非线性工作区;8.2.2 单限比较器;为限制集成运放差模输入电压，保护输入极，加二极管限幅电路。;为满足负载的需要，通常在输出端加入稳压管限幅电路，以得到合适的UOL和UOH 。;限幅电路的稳压管可直接跨接在输出端和反相输入端之间。;二、 一般单限比较器;分析电压传输特性三个要素的方法;当uI从反相端输入时： uI UT，uo = UOH； uI UT，uo = UOL 。 当uI从同相端输入时： uI UT，uo = UOL； uI UT，uo = UOH 。;[例8.2.1]在下图电路中，稳压管的稳定电压UZ=±6V，输入电压为如下图所示的三角波，试画出输出电压。;[练习]在下图电路中，稳压管的稳定电压UZ=±5V，R1=R2=5kΩ，基准电压UREF=2V，输入电压为如下图所示的三角波，试画出输出电压。;8.2.3 滞回比较器;二、 工作原理及电压传输特性;1. 若要电压传输特性曲线左右移动，则应如何修改电路？;[例8.2.2]图示电路的阈值电压±UT=±3V, 稳压管的稳定电压UZ=±9V,输入电压波形如图所示,试画出输出电压的波形。;[例8.2.3]设计一个电压比较器，使其电压传输特性如图所示，要求所用电阻阻值在20K ~ 100KΩ之间.;8.2.4 滞回比较器;二、 工作原理及电压传输特性;电压比较器的分析方法小结;8.3 非正弦波发生电路;8.3 非正弦波发生电路;8.3.1 矩形波发生电路;(1)开关电路：因为输出只有高电平和低电平两种情况，即两个暂态；故采用电压比较器。 (2)反馈网络：因需产生振荡，要求输出的两种状态自动的相互转换，故应引入