精選方波三角波電路工作原理講解講義

1、（優(yōu)選）方波三角波電路工作原理ppt講解第一頁，共二十三頁。輸出帶限幅的單限電壓比較器設(shè)穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓為UZ，忽略穩(wěn)壓管的正向?qū)▔航祫t ui UR，uo = UZUZ UZuoRDZURuouiR2+R1+電壓傳輸特性 UOM +UOMuiuoOURuiUR 時(shí)，uo = UOM 第二頁，共二十三頁。二、滯回電壓比較器上門限電壓下門限電壓 電路中引入正反饋(1) 提高了比較器的響應(yīng)速度；(2) 輸出電壓的躍變不是發(fā)生 在同一門限電壓上。RF當(dāng) uo = + UOM時(shí)： 當(dāng) uo = UOM時(shí)：門限電壓受輸出電壓的控制R2uoui+R1+，分析第三頁，共二十三頁。上門限電壓 UT1 ：ui

2、逐漸增加時(shí)的門限電壓下門限電壓UT2：ui 逐漸減小時(shí)的門限電壓uiuoO UOM+UOM電壓傳輸特性u(píng)itOuoOt+UOMUOM兩次跳變之間具有遲滯特性滯回比較器RFR2uoui+R1+第四頁，共二十三頁。根據(jù)疊加原理，有+URRFR2uoui+R1+uiuoOUOM+UOM電壓傳輸特性當(dāng)參考電壓UR不等于零時(shí)上門限電壓下門限電壓第五頁，共二十三頁。改變參考電壓UR，可使傳輸特性沿橫軸移動(dòng)?？梢姡簜鬏斕匦圆辉賹?duì)稱于縱軸，定義：回差電壓 uiuoOUOM+UOM電壓傳輸特性第六頁，共二十三頁。與過零比較器相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：1. 改善了輸出波形在躍變時(shí)的陡度。2. 回差提高了電路的抗干擾能力，

3、U越大，抗干擾 能力越強(qiáng)。結(jié)論：1. 調(diào)節(jié)RF 或R2 可以改變回差電壓的大小。2. 改變UR可以改變上、下門限電壓， 但不影回差 電壓U。 電壓比較器在數(shù)據(jù)檢測(cè)、自動(dòng)控制、超限控制報(bào)警和波形發(fā)生等電路中得到廣泛應(yīng)用。第七頁，共二十三頁。信號(hào)發(fā)生器的作用： 產(chǎn)生一定頻率、幅值的輸出波形（如正弦波、方波、三角波、鋸齒波等）。特點(diǎn)：不用外接輸入信號(hào) 即可產(chǎn)生輸出信號(hào)。 在電子電路中用以產(chǎn)生各類電子信號(hào)的電路稱為信號(hào)發(fā)生器，又稱波形發(fā)生器或振蕩器。7.4 集成運(yùn)放在波形產(chǎn)生方面的應(yīng)用第八頁，共二十三頁。7.4.2 矩形波信號(hào)發(fā)生器1. 電路結(jié)構(gòu) 由滯回比較器、 RC充放電電路組成， 電容電壓uC 即

4、是比較器的輸入電壓(u-)，2. 工作原理設(shè)電源接通時(shí)， uo = +UOM ，uC(0) = 0。 電阻R2兩端的電壓UR即是比較器的參考電壓(u+) 。 uo 通過 RF 對(duì)電容C充電， uC 按指數(shù)規(guī)律增長。 RFCuC+R1R2uo+充電UR+第九頁，共二十三頁。當(dāng) uo = +UOM時(shí)，電容充電， uC上升，電容放電， uC下降，當(dāng)uC UR 時(shí)，uo 跳變成 UOM當(dāng) uC |UR |時(shí)，uo又再次跳變?yōu)?+UOM ，電容又重新充電。放電2. 工作原理RFCuC+R1R2uo+充電UR+RFCuC+R1R2uo+UR+第十頁，共二十三頁。ucuoO UOM+UOM滯回比較器的電壓傳

5、輸特性第十一頁，共二十三頁。3. 工作波形充電放電uouCt1t3t2T = T1+T2電容充放電過程，uC 的響應(yīng)規(guī)律為4. 周期與頻率T1T2TUOM+ UOM0t第十二頁，共二十三頁。在充電過程中在放電過程中充電放電uouCt1t3t2T1T2T0tUOM+ UOM第十三頁，共二十三頁。在充電過程中在放電過程中則矩形波的周期為由于上述電路的充放電時(shí)間常數(shù)相同： = RFC 所以第十四頁，共二十三頁。矩形波的頻率矩形波常用于數(shù)字電路中作為信號(hào)源第十五頁，共二十三頁。 在脈沖電路中，通常將矩形波的高電平時(shí)間T1與周期T之比稱為占空比，用字母q表示，即： 上述電路的占空比為 則占空比為50%的

6、矩形波就稱為方波。第十六頁，共二十三頁。1.基本電路:方波發(fā)生器 矩形波積分電路三角波反向積分電路方波發(fā)生器+RR1R2C+uc-+RR2Cuo此電路要求前后電路的時(shí)間常數(shù)配合好，不能讓積分器飽和。7.4.3 三角波和鋸齒波信號(hào)發(fā)生器第十七頁，共二十三頁。+RR1R2C+uc-+RR2Cuouo1uo三角波的周期由方波發(fā)生器確定，其幅值也由周期T和參數(shù)R、C決定。0uo1tUom-Uom第十八頁，共二十三頁。R1R2 R4R3UZDZA1 uiuO1CuOR5A2R三角波發(fā)生器由組成A1 滯回電壓比較器A2 反相積分電路 2 . 實(shí)用的三角波發(fā)生器(1) 電路結(jié)構(gòu)第十九頁，共二十三頁。(2) 工作原理A1：滯回比較器 因 u- = 0 ，所以當(dāng) u+ = 0時(shí)，A1狀態(tài)改變輸出 uo1 改變(+UZ 躍變到UZ 或 UZ 躍變到 +UZ)，當(dāng)同時(shí)積分電路的輸入、輸出電壓也隨之改變。Cuo1R4DZR2+R1uoR5R+A2A1R3u+1 =u-1第二十頁，共二十三頁。輸出 uo1 改變(+UZ 躍變到UZ 或 UZ 躍變到 +UZ)。由此可得門限電壓：上門限電壓下門限電壓uo1uoO UZ+UZ第二十一頁，共二十三頁。TT1T2(3) 工作波形(4) 周期與頻率T = T1+ T2 = 2T1 = 2T2uo1 UZ UZtOuo這里取t t0 = T1時(shí)進(jìn)行計(jì)算，