《集成电子技术》13_4a非正弦波振荡电路.ppt

三角波发生电路的波形见图11.02.02。 图13.04.19 三角波发生电路的波形 13.4.3.3 三角波发生电路的主要参数 1. 输出峰值Uom 因为运放A1的反向输入端电压U-=0，令A1的同向端电压 u+1=0，即可求出输出电压的峰值? Uom。 2. 振荡周期T 对输出电压从-Uom到+Uom进行积分即可求出振荡周期 13.4.4.1 锯齿波发生电路的组成 锯齿波发生电路是在三角波发生电路的基础上改造得到，如图13.04.21所示。显然，为了获得锯齿波，应使积分器的充电时间常数不等于放电时间常数，或充电电流不等于放电电流。 图13.04.21 锯齿波发生电路的构成 13.4.4 锯齿波发生器 图示电路的充电电流大于放电电流，输出锯齿波的下降边 时间小于上升边时间。 锯齿波发生电路构成的讨论：使积分器的充电电流不等于放电电流可以有其它方案，从而可以构成不同的锯齿波发生电路。 改变电阻R在充电期间和放电期间的电位差，就可使充电电流不等于放电电流。将电位器从中心点向右调，例如调到1V，由虚短可知A2的反向端也是1V。 图13.04.22 锯齿波发生电路构成的其它方案 充电电流I1 放电电流I2 所以I2 I1，反之电位器向左调， I1 I2。 13.4.4.2 锯齿波发生电路的工作原理及波形分析 1. 锯齿波发生电路的工作原理 放 充 充电时，电流经过电阻R和R并联支路，充电时间常数 放电时，电流经过电 阻R支路，放电时间常数 图11.03.01 锯齿波发生电路的构成 2. 锯齿波发生电路的波形分析 图13.04.23 锯齿波发生电路的波形 当uO1=UZ时， uO负向积分，并拉动u+1从大于0，向0变化，当u+1?0时， uO1=-UZ； 当uO1=-UZ时， uO正向积分，并拉动u+1从小于0，向0变化，当u+1?0时， uO1=+UZ。 放 充 图13.04.23 锯齿波发生电路的波形 当uO1=UZ， uO负向积分阶段的充电时间常数为 当uO1=-UZ， uO正向积阶段的放电时间常数为 13.4.4.3 锯齿波发生电路的主要参数 锯齿波周期可以根据时间常数和锯齿波的幅值求得。锯齿波的幅值为： 求放电段的时间T2 求充电段的时间T1 求占空比 HIT集成电子技术电子教案------非正弦波振荡电路 13.4 非正弦波振荡电路 13.4.1 集成比较器 13.4.2 矩形波发生器 13.4.3 三角波发生器 13.4.4 锯齿波发生器 13.4.5 CMOS反相器石英晶体振荡器 13.4.6 压控振荡器VCO 13.4.8 函数发生器 13.4.7 函数发生器 13.4.1.1.1 电路特征 　运算放大器处于开环或正反馈状态下，因运放的增益十分高，输入信号的线性范围很小，电路一般会进入饱和区，处于非线性工作状态，见图13.04.01。 13.4.1.1 集成运放工作在非线性区的特点 图13.04.01 运放的非线性工作状态 13.4.1 集成比较器 13.4.1.1.2 集成运放工作在非线性区的特点 1) uP uN时， uO＝＋UOM，一般uP只要大于 uN0.1mV左右即可； 2) uP uN时， uO＝－UOM。 　运算放大器处于非线性工作状态，可以用运放的电压传输特性曲线加以说明。见图13.04.02。 图13.04.02 运放非线性工作状态下的传输特性 运放在非线性工作区不具备“虚短”的特性，但一般可认为净输入电流为0，具有“虚断”的特性。 为适应负载对电压幅值的要求，以及运放的正向和负向的输出电压往往不等，一般在运放的输出端加双向稳压二极管限幅电路，见图13.04.04。稳压管的正向电压UD 、稳压值UZ 。 13.4.1.2 输出限幅电路 图13.04.04 输出限幅电路 当uI 0 时， uO = UOL= -(UZ+ UD)? -UZ 当uI 0 时 ，uO = UOH = +(UZ+ UD) ? +UZ (a) (b) A I u D z R 1.保护输入端 2.集成运放状态 转换快 图13.04.05是另外一种保护运放输入端的电路形式。 设双向稳压管没