比较器方波发生器
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方波和三角波发生器电路由集成运算放大器构成的方波和三角波发生器,一般均包括比较器和RC积分器两大部分。
如图6.5所示为由迟滞比较器和集成运放组成的积分电路所构成的方波和三角波发生器。
方波和三角波发生器的工作原理A1构成迟滞比较器,同相端电位Vp由VO1和VO2决定。
利用叠加定理可得:当 Vp>0时 A1输出为正,即VO1 = +Vz;当 Vp<0时, A1输出为负即 VO1 = -VzA2构成反相积分器VO1为负时, VO2 向正向变化, VO1 为正时, VO2 向负向变化。
假设电源接通时VO1 =-Vz,线性增加。
当VO2上升到使Vp略高于0v时,A1的输出翻转到VO1 = +Vz 。
四、报告要求1、课题的任务和要求。
2、课题的不同方案设计和比较,说明所选方案的理由。
3、电路各部分原理分析和参数计算。
4、测试结果及分析:(1)实测输出频率范围,分析设计值和实测值误差的来源。
(2)对应输出频率的高、中、低三点,分别实测输出电压的峰-峰值范围,分析输出电压幅值随频率变化的原因。
(3)频率特性测试,在低频端选定一个输出幅值,而后逐步调高输出频率,选12~15个测试点,用示波器观测输出对应频率下的输出幅值,填入自己预做的表格,画出电路的幅频特性。
注意:输出幅值一旦选定,在调节输出测试频率点过程中,不能再动!(4)画出示波器观测到的各级输出波形,并进行分析;若波行有失真,讨论失真产生的原因和消除的方法。
5、课题总结6、参考文献2、方波、三角波发生器(1)按图11-2所示电路及参数接成方波、三角波发生器。
图11-2(2)将电位器Rp调至中心位置,用双综示波器观察并描绘方波V01及三角波V02(注意标注图形尺寸),并测量Rp及频率值。
表11-3方波V01及三角波V02 波形Rp= (中间) , f=(3)改变Rp的位置,观察对V01和V02 幅值和频率的影响,将测量结果填入表11-3中(记录不失真波形参数)。
三角波方波发生器实验报告一、实验目的本实验旨在掌握三角波、方波发生器的工作原理,学习使用运算放大器、电容、电阻等元器件搭建三角波、方波发生器电路,并对其进行调试。
二、实验原理1. 三角波发生器三角波发生器是一种能够输出呈直线上升或下降的信号的电路,其输出信号的频率和幅度可以通过改变电路中元件参数来调节。
常用的三角波发生器电路是基于反相输入正弦振荡器和积分放大器构成的。
2. 方波发生器方波发生器是一种能够输出高低电平交替出现的信号的电路,其输出信号频率和占空比可以通过改变元件参数来调节。
常用的方波发生器电路是基于反相输入比较器和反馈网络构成的。
三、实验步骤及结果1. 搭建三角波发生器电路将运算放大器(LM358)连接至两个10kΩ电阻组成反相输入正弦振荡器,再将积分放大器(LM358)连接至10kΩ电阻和100nF陶瓷电容组成积分放大网络。
调节电路中电阻和电容的参数,使其输出三角波信号。
示波器测量输出信号频率为1kHz,幅度为±3V。
2. 搭建方波发生器电路将运算放大器(LM358)连接至两个10kΩ电阻组成反相输入比较器,再将反馈网络连接至100kΩ电阻和1nF陶瓷电容组成积分放大网络。
调节电路中电阻和电容的参数,使其输出50%占空比的方波信号。
示波器测量输出信号频率为1kHz,幅度为±3V。
四、实验分析通过本实验的搭建和调试过程,我们深入了解了三角波、方波发生器的工作原理,并掌握了使用运算放大器、电容、电阻等元器件搭建三角波、方波发生器的方法。
同时,在实验中我们也学会了如何通过改变元件参数来调节输出信号频率和幅度。
五、实验总结本次实验是一次很好的综合性实验,在实践中我们不仅学习到了基础的三角波、方波发生器原理,还掌握了一些基本的模拟电路设计方法和手段。
在以后的学习和实践中,我们应该更加深入地理解和掌握这些知识,为以后的电路设计打下坚实的基础。
首页| 行业黑名单| 委托交易| 帮助| En滞回电压比较器作者:weigaole栏目:新手园地滞回电压比较器更新时间:2007年05月10日输出引一个电阻分压支路到同相输入端,组成如图11-4-4(a)所示电路。
2007-02/20070210101630701.gif onload="return imgzoom(this,550)" onerror="javascript:errpic )" border=0 onclick="javascript:window.open(this.src);" style="cursor: pointer" useMap=#Map>电路图(b) 传输特性11-4-4 滞回电压比较器作原理ui从零逐渐增大,且ui ≤UTH1时,u0=U+om,UTH1称为上限触发电平,或称为上限阈值。
UTH 用叠加原理求出2007-02/20070210101630460.gif onload="return imgzoom(this,550)" onerror="javascript:errpic )" border=0 onclick="javascript:window.open(this.src);" style="cursor: pointer" useMap=#Map>输入电压ui ≥UTH1时,u0=U-om。
此时触发电平变为UTH2,称为下限触发电平,或下限阈值。
2007-02/20070210101630578.gif onload="return imgzoom(this,550)" onerror="javascript:errpic )" border=0 onclick="javascript:window.open(this.src);" style="cursor: pointer" useMap=#Map>ui 逐渐减小,且ui=UTH2以前,u0始终等于U-om。
西北民族大学电气工程学院课程设计说明书(2011/2012学年第二学期)课程名称:模电课程设计题目:正弦波发生器设计专业班级:10级自动化一班学生姓名:杨香林学号:P101813404指导教师:刘明华设计成绩:二〇一二年六月二十三日目录1.课程设计的目的2.课程设计内容2.1总体概述2.11 设计任务2.12 设计要求2.2系统方案分析2.3系统设计及仿真2.4硬件设计3.课程设计总结4.参考文献1、课程设计目的1.掌握电子系统的一般设计方法。
2.理解迟滞比较器的设计原理,掌握方波函数发生器的设计原理。
3.理解555定时器的工作原理,掌握多谐振荡器的设计原理。
4.熟练运用multisim仿真软件设计和仿真电路。
5.提高综合应用所学知识来指导实践的能力。
2、课程设计总文2.1总体概述2.11 设计任务使用集成运算放大器、稳压二极管、二极管、电阻等器件设计方波函数发生器。
2.12 设计要求1、根据技术要求和现有开发环境,分析课设题目;2、设计系统实现方案;3、要求占空比可调;输出电压:8V<|Vo|<15V;周期:2ms<T<10ms;4、通过multisim仿真软件进行仿真;5、记录仿真结果、修改并完善设计;6、编写课程设计报告和总结。
2.2系统方案分析迟滞比较器,是将集成运放比较器的输出电压通过反馈网络加到同相端,形成正反馈,如图2.21(a )所示,待比较电压I 加在反相输入端。
在理想情况下,它的比较特性如图2.11(b )所示。
由图可见,它有两个门限电压,分别称为上门限电压OHU 和下门限电压OLU ,两者的差值称为门限宽度。
图2.2(a )图2.2(b )设比较器输出高电平OHU ,则OH U 和refU 共同加到同相输入端的合成电压为ref2112121U R R R U R R R U OH +++=+当I ν由小增大地通过1+U 时,输出电压由OH U 下跃到OL U 。
方波(Square wave )发生器是非正弦发生器中应用最广的电路,数字电路和微机电路中时钟信号就由方波发生器提供。
1、电路组成方波发生器电路如图4.5.6a 所示。
它由滞回比较器和具有延时作用的RC 反馈网络组成。
图4.5.6 方波发生器a)电路图 b)波形图2、工作原理输出端接限幅电路的滞回比较器的输出电压u o =±(U Z +U D )≈±U Z 。
当电源接通,t =0时刻, u c =0,设u o1=+U Z ,+u 为Z o th U R R R u R R R u U 2111211'1+-=+==+输出电压u o =U Z ,C 充电, u c 按指数规律上升,如图4.5.7 b 曲线①。
u c = U th1时,电路状态发生翻转, u o1突变为u o2=-U Z 。
此时, +u 突变为Z th U R R R u R R R u U 21102211"2+=+==+ (4.5.2)此时,u c 放电而下降,如图4.5.6 b 曲线②,放电完毕后电容反向充电,当u c = u -=U th2,电路发生翻转,u o =+U Z 。
电容反向放电,当放电完毕进行正向充电,当u c =U th1时,电路又发生翻转,输出由+U Z 突变为-U Z 。
如此反复,在输出端即产生方波波形。
波形如图4.5.6b 所示。
3.振荡频率估算)21ln(221R R RC T +≈)1ln(2121R R RC f +≈适当选取R 1、R 2值,使1)21ln(21=+R R 则RC T 2=RC f 21=。
第四章集成运算放大器的应用§4-1 集成运放的主要参数和工作点= 1、理想集成运放的开环差模电压放大倍数为 Aud=∞,共模抑制比为 KCMR ∞,开环差模输入电阻为 ri= ∞,差模输出电阻为 r0=0 ,频带宽度为 Fbw=∞。
2、集成运放根据用途不同,可分为通用型、高输入阻抗型、高精度型和低功耗型等。
3、集成运放的应用主要分为线性区和非线性区在分析电路工作原理时,都可以当作理想运放对待。
4、集成运放在线性应用时工作在负反馈状态,这时输出电压与差模输入电压满足关系;在非线性应用时工作在开环或正反馈状态,这时输出电压只有两种情况;+U0m 或 -U0m 。
5、理想集成运放工作在线性区的两个特点:(1) up=uN ,净输入电压为零这一特性成为虚短,(2) ip=iN,净输入电流为零这一特性称为虚断。
6、在图4-1-1理想运放中,设Ui=25v,R=Ω,U0=,则流过二极管的电流为 10 mA ,二极管正向压降为 v。
7、在图4-1-2所示电路中,集成运放是理想的,稳压管的稳压值为,Rf=2R1则U0=-15 V。
二、判断题1、反相输入比例运算放大器是电压串联负反馈。
(×)2、同相输入比例运算放大器是电压并联正反馈。
(×)3、同相输入比例运算放大器的闭环电压放大倍数一定大于或等于1。
(√)4、电压比较器“虚断”的概念不再成立,“虚短”的概念依然成立。
(√)5、理想集成运放线性应用时,其输入端存在着“虚断”和“虚短”的特点。
(√)6、反相输入比例运算器中,当Rf=R1,它就成了跟随器。
(×)7、同相输入比例运算器中,当Rf=∞,R1=0,它就成了跟随器。
(×)三、选择题1、反比例运算电路的反馈类型是(B )。
A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈2、通向比例运算电路的反馈类型是(A )。
A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电压串联正反馈3、在图4-1-3所示电路中,设集成运放是理想的,则电路存在如下关系( B )。
方波发生器资料
方波发生器是一种能够产生方波信号的电子设备。
方波信号是一种具有固定频
率和占空比的信号,其波形呈现为高电平和低电平交替浮现的矩形波形。
方波发生器通常由以下几个主要部份组成:
1. 时钟源:提供稳定的时钟信号,用于控制方波信号的频率。
2. 比较器:用于将时钟信号与参考电压进行比较,并产生方波信号的高低电平。
3. 控制电路:用于调节方波信号的频率和占空比。
4. 输出缓冲电路:将比较器输出的方波信号进行放大和隔离,以便输出到外部
电路。
方波发生器广泛应用于各个领域,包括电子测量、通信、音频处理、数字系统
设计等。
在数字系统设计中,方波发生器常用于时钟信号的产生,用于同步和控制数字电路的工作。
方波发生器的参数包括频率、占空比和输出电平等。
频率指的是方波信号的周期,通常以赫兹(Hz)为单位表示。
占空比是指方波信号中高电平的持续时间与
一个周期的比例,通常以百分比表示。
输出电平指的是方波信号的高电平和低电平的电压值。
方波发生器有多种类型,包括基于集成电路的数字方波发生器、基于振荡器的
摹拟方波发生器等。
不同类型的方波发生器具有不同的特点和应用范围。
总之,方波发生器是一种能够产生方波信号的电子设备,常用于各种电子系统
和数字系统中。