振蕩電路分析及應(yīng)用電子技術(shù)實(shí)踐基礎(chǔ)

2波形發(fā)生電路2.1正弦波振蕩電路2.2非正弦信號(hào)發(fā)生器2.3集成函數(shù)發(fā)生器8083簡(jiǎn)介2.4壓控振蕩器elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇2.1正弦波振蕩電路2.1.1正弦波振蕩電路的根底知識(shí)1.自激振蕩景象擴(kuò)音系統(tǒng)在運(yùn)用中有時(shí)會(huì)發(fā)出刺耳的嘯叫聲,其構(gòu)成的過(guò)程如圖示。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇A.F.放大電路2S1+--Uid.Ui.+--Uf.+--Uo.反響電路2.自激振蕩構(gòu)成的條件可以借助圖示的方框圖來(lái)分析正弦波振蕩構(gòu)成的條件。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇由此可見(jiàn),自激振蕩構(gòu)成的根本條件是反響信號(hào)與輸入信號(hào)大小相等、相位一樣,即,而可得：這包含著兩層含義:〔１〕反響信號(hào)與輸入信號(hào)幅值相等,表示即〔２〕反響信號(hào)與輸入信號(hào)相位一樣,表示輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)放大電路產(chǎn)生的相移φA和反響網(wǎng)絡(luò)的相移φF之和為0,2π,4π,…,2nπ,即:φA+φF=2nπ(n=0,1,2,3,…)稱為相位平衡條件。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇Uo.Ot自激振蕩的起振波形ba起振c穩(wěn)幅elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇３.正弦波振蕩的構(gòu)成過(guò)程放大電路在接通電源的瞬間,隨著電源電壓由零開(kāi)場(chǎng)的忽然增大,電路遭到擾動(dòng),在放大器的輸入端產(chǎn)生一個(gè)微弱的擾動(dòng)電壓ui,經(jīng)放大器放大、正反響,再放大、再反響……,如此反復(fù)循環(huán),輸出信號(hào)的幅度很快添加。這個(gè)擾動(dòng)電壓包括從低頻到甚高頻的各種頻率的諧波成分。為了能得到我們所需求頻率的正弦波信號(hào),必需添加選頻網(wǎng)絡(luò),只需在選頻網(wǎng)絡(luò)中心頻率上的信號(hào)能經(jīng)過(guò),其他頻率的信號(hào)被抑制,在輸出端就會(huì)得到如圖ab段所示的起振波形。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇那么,振蕩電路在起振以后,振蕩幅度會(huì)不會(huì)無(wú)休止地增長(zhǎng)下去了呢？這就需求添加穩(wěn)幅環(huán)節(jié),當(dāng)振蕩電路的輸出到達(dá)一定幅度后,穩(wěn)幅環(huán)節(jié)就會(huì)使輸出減小,維持一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的穩(wěn)幅振蕩,如圖bc段所示。也就是說(shuō),在振蕩建立的初期,必需使反響信號(hào)大于原輸入信號(hào),反響信號(hào)一次比一次大,才干使振蕩幅度逐漸增大;當(dāng)振蕩建立后,還必需使反響信號(hào)等于原輸入信號(hào),才干使建立的振蕩得以維持下去。由上述分析可知,起振條件：穩(wěn)幅后的幅度平衡條件為：elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇４.振蕩電路的組成要構(gòu)成振蕩,電路中必需包含以下組成部分:①放大器;②正反響網(wǎng)絡(luò);③選頻網(wǎng)絡(luò);④穩(wěn)幅環(huán)節(jié)。根據(jù)選頻網(wǎng)絡(luò)組成元件的不同,正弦波振蕩電路通常分為：ＲＣ振蕩電路〔振蕩頻率較低，幾百KHZ以下〕ＬＣ振蕩電路〔振蕩頻率較高，幾百KHZ以上〕石英晶體振蕩電路〔振蕩頻率極其穩(wěn)定〕。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇2.1.2RC正弦波振蕩電路RC正弦波振蕩電路構(gòu)造簡(jiǎn)單,性能可靠,用來(lái)產(chǎn)生幾兆赫茲以下的低頻信號(hào),常用的RC振蕩電路有RC橋式振蕩電路和移相式振蕩電路。1.RC橋式振蕩電路1〕RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的選頻特性+Z2-.U1R2C2+-.U2Z1R1C1elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)傳輸系數(shù)F：elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇其模值：相角：?。篊1=C2=C,R1=R2=R,那么上式可簡(jiǎn)化為elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇令即將f0的表達(dá)式代入模值和相角的表達(dá)式,并將角頻率ω變換為由頻率f表示,那么elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇根據(jù)上式可作出RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)頻率特性F310f0fjFf0-90Of0+90O當(dāng)f=f0時(shí),電壓傳輸系數(shù)最大,其值為:F=1/3,相角為零,即φF=0。此時(shí),輸出電壓與輸入電壓同相位。當(dāng)f≠f0時(shí),F<1/3,且φF≠0,此時(shí)輸出電壓的相位滯后或超前于輸入電壓。由以上分析可知:RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)只在f=f0=1/(2πRC)時(shí),輸出幅度最大,而且輸出電壓與輸入電壓同相,即相位移為零。所以,RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)具有選頻特性。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇2〕RC橋式振蕩電路集成運(yùn)放A：放大網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)幅環(huán)節(jié)++--R1RfV2V1R2RCCRuoA∞

RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)：正反響選頻網(wǎng)絡(luò)負(fù)反響網(wǎng)絡(luò)反響增益Avf≥3elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇圖中,集成運(yùn)放組成一個(gè)同相放大器,輸出電壓uo作為RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的輸入電壓,而將RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的輸出電壓作為放大器的輸入電壓。當(dāng)f=f0時(shí),RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的相位移為零,放大器是同相放大器,電路的總相位移是零,滿足相位平衡條件,而對(duì)于其他頻率的信號(hào),RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的相位移不為零,不滿足相位平衡條件。由于RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在f=f0時(shí)的傳輸系數(shù)F＝1/3,因此要求放大器的總電壓增益Au應(yīng)大于3,這對(duì)于集成運(yùn)放組成的同相放大器來(lái)說(shuō)是很容易滿足的。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇只需適中選擇Rf與R1的比值,就能實(shí)現(xiàn)Au>3的要求。其中,Ｖ1、Ｖ2和R2是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)穩(wěn)幅的限幅電路。由R1、Rf、V1、V2及R2構(gòu)成負(fù)反響支路,它與集成運(yùn)放構(gòu)成了同相輸入比例運(yùn)算放大器elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇2．RC移相式振蕩電路

反響網(wǎng)絡(luò)由三節(jié)RC移相電路構(gòu)成。++--RRCCCRRf+--Uo.∞elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇由于集成運(yùn)算放大器的相移為180°,為滿足振蕩的相位平衡條件,要求反響網(wǎng)絡(luò)對(duì)某一頻率的信號(hào)再移相180°,RC構(gòu)成超前相移網(wǎng)絡(luò)。正如所知,一節(jié)RC電路的最大相移為90°,不能滿足振蕩的相位條件;二節(jié)RC電路的最大相移可以到達(dá)180°,但當(dāng)相移等于180°時(shí),輸出電壓已接近于零,故不能滿足起振的幅度條件。為此,采用三節(jié)RC超前相移網(wǎng)絡(luò),三節(jié)相移網(wǎng)絡(luò)對(duì)不同頻率的信號(hào)所產(chǎn)生的相移是不同的,但其中總有某一個(gè)頻率的信號(hào),經(jīng)過(guò)此相移網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的相移剛好為180°,滿足相位平衡條件而產(chǎn)生振蕩,該頻率即為振蕩頻率f0。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇RC移相式振蕩電路具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)方便等優(yōu)點(diǎn)。其缺陷是選頻性能較差,頻率調(diào)理不方便,由于輸出幅度不夠穩(wěn)定,輸出波形較差,普通只用于振蕩頻率固定、穩(wěn)定性要求不高的場(chǎng)所。振幅起振條件為振蕩頻率f0elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇2.1.3LC正弦波振蕩電路LC正弦波振蕩電路常用來(lái)產(chǎn)生高頻正弦波信號(hào)，常見(jiàn)方式有變壓器反響式LC振蕩電路、電感反響式〔電感三點(diǎn)式〕LC振蕩電路、電容反響式電容三點(diǎn)式LC振蕩電路,用來(lái)產(chǎn)生幾兆赫茲以上的高頻信號(hào)。它們的選頻網(wǎng)絡(luò)普通都采用LC并聯(lián)諧振電路。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇1.變壓器反響式LC振蕩電路１〕電路組成(+)(--)(+)(+)(+)L1CRLL3L2V+CeReRb2C1Rb1T+UCCV、Rb1、Rb2、Re、Ce、C1組成共射放大電路L2反響線圈引入正反響L1C選頻網(wǎng)絡(luò)變壓器同名端elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇２)振蕩條件〔1〕相位平衡條件電路振蕩時(shí),f=f0，LC回路的諧振阻抗是純電阻性，由變壓器L1及L2同名端可知，反響信號(hào)與輸出電壓極性相反，即φF=180°。于是φA+φF=360°，保證了電路的正反響，滿足振蕩的相位平衡條件。對(duì)頻率f≠f0的信號(hào)，LC回路的阻抗不是純阻抗，而是感性或容性阻抗。此時(shí)，LC回路對(duì)信號(hào)會(huì)產(chǎn)生附加相移，呵斥φF≠180°，那φA+φF≠360°，不能滿足相位平衡條件，電路也不能夠產(chǎn)生振蕩。由此可見(jiàn)，LC振蕩電路只需在f=f0這個(gè)頻率上，才有能夠振蕩。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇〔2〕幅值條件為了滿足幅度條件AF≥1,對(duì)晶體管的β值有一定要求。普通只需β值較大,就能滿足振幅平衡條件。反響線圈匝數(shù)越多,耦合越強(qiáng),電路越容易起振。3〕電路優(yōu)缺陷(1)易起振,輸出電壓較大。由于采用變壓器耦合,易滿足阻抗匹配的要求。(2)調(diào)頻方便。普通在LC回路中采用接入可變電容器的方法來(lái)實(shí)現(xiàn),調(diào)頻范圍較寬,任務(wù)頻率通常在幾兆赫左右。(3)輸出波形不理想。由于反響電壓取自電感兩端,它對(duì)高次諧波的阻抗大,反響也強(qiáng),因此在輸出波形中含有較多高次諧波成分。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇2.電感反響式LC振蕩電路又稱:哈特萊振蕩電路電感三點(diǎn)式電路1)電路組成(+)(-)(+)(-)(+)(-)(+)①②③ReCeVC2Rc+UCCRb1Rb2C1CL2L1(+)L2反響線圈(-)(+)elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇反響電壓是取自電感L2兩端,加到晶體管b、e間的。所以改動(dòng)線圈抽頭的位置,即改動(dòng)L2的大小,就可調(diào)理反響電壓的大小。當(dāng)滿足的條件時(shí),電路便可起振。２)振蕩條件分析〔1〕相位條件設(shè)基極瞬時(shí)極性為正,由于放大器的倒相作用,集電極電位為負(fù),與基極相位相反,那么電感的③端為負(fù),②端為公共端,①端為正。反響電壓由①端引至三極管的基極,故為正反響,滿足相位平衡條件?！?〕幅度條件elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇上式中,L1+L2+2M為L(zhǎng)C回路的總電感,M為L(zhǎng)1與L2間的互感耦合系數(shù)。

4〕電路優(yōu)缺陷(1)由于L1和L2之間耦合很緊,故電路易起振,輸出幅度大。(2)調(diào)頻方便,電容C假設(shè)采用可變電容器,就能獲得較大的頻率調(diào)理范圍。(3)由于反響電壓取自電感L2兩端,它對(duì)高次諧波的阻抗大,反響也強(qiáng),因此在輸出波形中含有較多高次諧波成分,輸出波形不理想。3〕振蕩頻率elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇3．電容反響式振蕩電路又稱：考畢茲振蕩電路電容三點(diǎn)式電路(+)①②③ReCeVRc+UCCRb1Rb2CbC2C1L(+)(--)(+)(--)(+)(--)(--)(+)C2反響電容elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇1〕相位條件與電感反響式振蕩電路相位條件一樣,滿足相位平衡條件。2〕幅度條件反響電壓取自電容C2兩端,所以適當(dāng)?shù)剡x擇C1、C2的數(shù)值,并使放大器有足夠的放大量,電路便可起振。3〕振蕩頻率其中：諧振回路的總電容elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇

4〕電路優(yōu)缺陷優(yōu)點(diǎn)：易起振：振蕩頻率可高達(dá)100MHz以上。輸出波形較好：C2對(duì)高次諧波的阻抗小,反響電壓中的諧波成分少。缺陷：調(diào)理頻率不方便：C1、C2的大小既與振蕩頻率有關(guān),也與反響量有關(guān)。改動(dòng)C1〔或C2〕時(shí)會(huì)影響反響系數(shù),從而影響反響電壓的大小,呵斥電路任務(wù)性能不穩(wěn)定。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇②③①ReCeRc+UCCRb1Rb2CbC2C1LC3*４.串聯(lián)改良型電容反響式LC振蕩電路又稱：克拉潑振蕩電路決議振蕩頻率elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇CΣ表示回路總電容當(dāng)：C３?C1且：C3?C2時(shí)，CΣ≈C3*４.串聯(lián)改良型電容反響式LC振蕩電路振蕩頻率elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇2.1.4晶體振蕩電路1.石英晶體的諧振特性與等效電路石英晶體諧振器是晶振電路的中心元件,是從一塊石英晶體上按確定的方位角切下的薄片,這種晶片可以是正方形、矩形或圓形、音叉形的,然后將晶片的兩個(gè)對(duì)應(yīng)外表上涂敷銀層,并裝上一對(duì)金屬板,接出引線,封裝于金屬殼內(nèi)。底座絕緣體管腳晶片引線金屬殼elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇為什么石英晶體能作為一個(gè)諧振回路,而且具有極高的頻率穩(wěn)定度呢？這要從石英晶體的固有特性來(lái)進(jìn)展分析。物理學(xué)的研討闡明,當(dāng)石英晶體遭到交變電場(chǎng)作用時(shí),即在兩極板上加以交流電壓,石英晶體便會(huì)產(chǎn)活力械振動(dòng)。反過(guò)來(lái),假設(shè)對(duì)石英晶體施加周期性機(jī)械力,使其發(fā)生振動(dòng),那么又會(huì)在晶體外表出現(xiàn)相應(yīng)的交變電場(chǎng)和電荷,即在極板上有交變電壓。當(dāng)外加電場(chǎng)的頻率等于晶體的固有頻率時(shí),便會(huì)產(chǎn)生“機(jī)—電共振〞,振幅明顯加大,這種景象稱為壓電諧振。它與LC回路的諧振景象非常類(lèi)似。

elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇壓電諧振的固有頻率與石英晶體的外形尺寸及切割方式有關(guān)。從電路上分析,石英晶體可以等效為一個(gè)LC電路,把它接到振蕩器上便可作為選頻環(huán)節(jié)運(yùn)用。C0LCR等效電路電路符號(hào)elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇X0fSfPf容性容性感性石英晶體諧振器的電抗-頻率特性它具有兩個(gè)諧振頻率,一個(gè)是L、C、R支路發(fā)生串聯(lián)諧振時(shí)的串聯(lián)諧振頻率fs,另一個(gè)是L、C、R支路與C0支路發(fā)生并聯(lián)諧振時(shí)的并聯(lián)諧振頻率fpC0LCRelecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇⑴并聯(lián)型石英晶體振蕩電路ReC2Rc+UCCRb1Rb2CbC1V當(dāng)f0在fS~fP的窄小的頻率范圍內(nèi)時(shí),晶體在電路中起一個(gè)電感作用,它與C1、C2組成電容反響式振蕩電路。改動(dòng)C1、C2的值可以在很小的范圍內(nèi)微調(diào)f0。2．石英晶體振蕩電路石英晶體振蕩器可以歸結(jié)為兩類(lèi),一類(lèi)稱為并聯(lián)型,另一類(lèi)稱為串聯(lián)型。前者的振蕩頻率接近于fP，后者的振蕩頻率接近于fSelecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇⑵串聯(lián)型石英晶體振蕩電路

Re1Rc1+UCCRb1Rb2CbV1(+)(+)Re2(+)C2V2RP晶體作為反響元件，任務(wù)于串聯(lián)諧振頻率fS時(shí)，阻抗最小，呈現(xiàn)純電阻特性，正反響最強(qiáng)，相位為零，滿足振蕩條件elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇

2.2非正弦信號(hào)發(fā)生器2.2.1矩形波發(fā)生器也稱為方波振蕩器。它是在滯回比較器的根底上,添加一條RC充、放電負(fù)反響支路Rf、C構(gòu)成的。++--R3R1R2R5R4RfV+--CuCiCiCuo∞elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇++--R3R1R2R5R4RfV+--CuCiCiCuo∞1.任務(wù)原理電容Ｃ上的電壓加在集成運(yùn)放的反相端,集成運(yùn)放任務(wù)在非線性區(qū),輸出只需兩個(gè)值:+Uz和-Uz。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇

值時(shí),因運(yùn)放輸入端u－>u＋,電路翻轉(zhuǎn),輸出電壓由+Uz值翻至－Uz,同相端電壓變?yōu)樵O(shè)在剛接通電源時(shí),電容Ｃ上的電壓為零,輸出為正飽和電壓+Uz,同相端的電壓為電容C在輸出電壓+Uz的作用下開(kāi)場(chǎng)充電,充電電流iＣ經(jīng)過(guò)電阻Rf,當(dāng)充電電壓uC升至uC00ttuOelecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇uC00ttuO電容C開(kāi)場(chǎng)放電,uC開(kāi)場(chǎng)下降,放電電流iC圖中虛線所示。當(dāng)電容電壓uC降至值時(shí),由于u－<u＋,于是輸出電壓又翻轉(zhuǎn)到uo=+Uz值。如此周而復(fù)始,在集成運(yùn)放的輸出端便得到了如右圖所示的輸出電壓的波形。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇

那么振蕩頻率為改動(dòng)RC值就可以調(diào)理矩形波的頻率。2.振蕩頻率及其調(diào)理電路輸出的矩形波電壓的周期T取決于充、放電的RC時(shí)間常數(shù)?？梢宰C明其周期為elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇++--A1++--R2R1R5R3uo1VR4A2uoC∞∞2.2.2三角波發(fā)生器A1構(gòu)成滯回電壓比較器,其反相端接地,A1同相端的電壓由uO和uO1共同決議elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇當(dāng)u＋>0時(shí),uo1＝＋Ｕz當(dāng)u＋<0時(shí),uo1＝－Ｕzelecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇在電源剛接通時(shí),假設(shè)電容器初始電壓為零,集成運(yùn)放A1輸出電壓為正飽和電壓值＋Ｕz,積分器輸入為＋Ｕz,電容Ｃ開(kāi)場(chǎng)充電,輸出電壓uo開(kāi)場(chǎng)減小,u＋值也隨之減小,當(dāng)uo減小到－R2R1Uz時(shí),u＋由正值變?yōu)榱?滯回比較器A1翻轉(zhuǎn),集成運(yùn)放A1的輸出uo1＝－Ｕz。當(dāng)Uo1=－Uz時(shí),積分器輸入負(fù)電壓,輸出電壓uo開(kāi)場(chǎng)增大,u＋值也隨之增大,當(dāng)uo添加到R2R1Uz時(shí),u＋由負(fù)值變?yōu)榱?滯回比較器A1翻轉(zhuǎn),集成運(yùn)放A1的輸出uo1＝＋Ｕz。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇2.2.3鋸齒波發(fā)生器頻率可調(diào)的三角波發(fā)生器elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇鋸齒波發(fā)生器elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇鋸齒波發(fā)生器的任務(wù)原理與三角波發(fā)生電路根本一樣,只是電阻R3上并聯(lián)由二極管V1和電阻R5組成的支路,使積分器的正、反向積分的速度明顯不同,當(dāng)uo1＝－Ｕz時(shí),Ｖ1反偏截止,正向積分的時(shí)間常數(shù)為Ｒ３Ｃ;當(dāng)uo1＝＋Ｕz時(shí),Ｖ1正偏導(dǎo)通,負(fù)向積分常數(shù)為〔Ｒ３∥Ｒ５〕Ｃ,假設(shè)?。遥担迹遥?那么負(fù)向積分時(shí)間小于正向積分時(shí)間,構(gòu)成鋸齒波。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇2.3集成函數(shù)發(fā)生器8038簡(jiǎn)介集成函數(shù)發(fā)生器8038是一種多用途的波形發(fā)生器,可以產(chǎn)生正弦波、方波、三角波和鋸齒波,其頻率可以經(jīng)過(guò)外加的直流電壓進(jìn)展調(diào)理,運(yùn)用方便,性能可靠。1．8038的任務(wù)原理由手冊(cè)和有關(guān)資料可看出,8038由兩個(gè)恒流源、兩個(gè)電壓比較器和觸發(fā)器等組成。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇8038的內(nèi)部原理電路框圖elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇圖中,電壓比較器Ａ、Ｂ的門(mén)限電壓分別為兩個(gè)電源電壓之和〔UCC+UEE〕的2/3和1/3,電流源I1和I2的大小可經(jīng)過(guò)外接電阻調(diào)理,其中I2必需大于I1。當(dāng)觸發(fā)器的輸出端為低電平常,它控制開(kāi)關(guān)S使電流源I2斷開(kāi)。而電流源I1那么向外接電容C充電,使電容兩端電壓隨時(shí)間線性上升,當(dāng)uC上升到uC=2〔UCC+UEE〕/3時(shí),比較器Ａ的輸出電壓發(fā)生跳變,使觸發(fā)器輸出端由低電平變?yōu)楦唠娖?這時(shí),控制開(kāi)關(guān)S使電流源Ｉ２接通。由于I2>I1,因此外接電容C放電,uC隨時(shí)間線性下降。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇當(dāng)uC下降到uC≤〔UCC+UEE〕/3時(shí),比較器Ｂ輸出發(fā)生跳變,使觸發(fā)器輸出端又由高電平變?yōu)榈碗娖?I2再次斷開(kāi),I1再次向C充電,uC又隨時(shí)間線性上升。如此周而復(fù)始,產(chǎn)生振蕩。外接電容C交替地從一個(gè)電流源充電后向另一個(gè)電流源放電,就會(huì)在電容C的兩端產(chǎn)生三角波并輸出到腳3。該三角波經(jīng)電壓跟隨器緩沖后,一路經(jīng)正弦波變換器變成正弦波后由腳2輸出,另一路經(jīng)過(guò)比較器和觸發(fā)器,并經(jīng)過(guò)反向器緩沖,由腳9輸出方波。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇8038的外部引腳陳列圖elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇２.8038的典型運(yùn)用利用8038構(gòu)成的函數(shù)發(fā)生器,其振蕩頻率由電位器RP1滑動(dòng)觸點(diǎn)的位置、C的容量、RA和RB的阻值決議,C1為高頻旁路電容,用以消除8腳的寄生交流電壓,RP2為方波占空比和正弦波失真度調(diào)理電位器,當(dāng)RP2位于中間時(shí),可輸出方波。

elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇8038的典型運(yùn)用elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇*2.4壓控振蕩器1.電路組成壓控振蕩器電路的輸入控制電壓為直流電壓。A1為差動(dòng)積分電路,積分電壓由控制電壓UI提供,積分方向由場(chǎng)效應(yīng)管V來(lái)改動(dòng);A2為滯回比較器,它的輸出控制著場(chǎng)效應(yīng)管的導(dǎo)通和截止。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇2.任務(wù)原理設(shè)滯回比較器A2的輸出電壓為負(fù)飽和電壓－Uom,此值一方面使比較器的同相端電壓為下門(mén)限電壓,即另一方面經(jīng)過(guò)隔離二極管V2將比較大的負(fù)電壓加在了場(chǎng)效應(yīng)管的柵極,使場(chǎng)效應(yīng)管進(jìn)入夾斷區(qū)而截止,此時(shí),積分電路可等效為以下圖。elecfans/電子發(fā)燒友bbs.elecfans電子技術(shù)論壇積分電流的流向(a)FET截止；(b)FET導(dǎo)通elecfans/電子發(fā)燒友