下载文档原格式
![模电课件第6章波形产生与变换13[可修改版ppt]](https://img.taocdn.com/s1/m/aa50aa75c77da26924c5b067.png)
第六章波形发生与变换电路第六章波形发生与变换电路〖本章主要内容〗1、在模拟电子电路中测试信号和控制信号；2、自激振荡的概念；3、正弦波振荡电路所产生的自激振荡和负反馈放大电路中所产生的自激振荡的区别；正弦波振荡电路中选频网络的组成；4、正弦波振荡的条件，正弦波振荡电路的组成；5、矩形波发生电路原理及组成；6、矩形波、三角波和锯齿波发生电路的原理及组成；7、电压-电流转换电路、精密整流电路和电压-频率转换电路的组成和工作原理；〖本章学时分配〗本章分为3讲，每讲2学时。
第二十二讲非正弦波发生器一、主要内容1、方波发生器 1）电路结构方波发生器是由滞回比较器和RC 定时电路构成的，电路见教材P375图8.39(a)所示。
2）工作原理及波形分析电源刚接通时，设Uc=0，Uo=+Uz21Z2P ,R R U R U +=所以,电容C 充电，Uc 升高。
当N C U U =≥P U 时，Z o U U -=，所以21Z2P R R UR U +-=，电容C 放电，Uc 下降。
当N O U U =≤P U 时，Z O U U +=，返回初态。
如此周而复始产生振荡。
电路输出波形见教材P375图8.39(b)所示。
由于充电和放电时间常数相同，故输出Uo 的高低电平宽度相等，故为方波发生器。
3）振荡周期方波的周期Ｔ用过渡过程公式可以方便地求出)21ln(2123R R C R T +=4）电路特点改变R 3、C 及R 2/R 1的比值，可改变周期T 。
2、占空比可调的矩形波电路 1）电路结构显然，为了改变输出方波的占空比，应改变电容器C 的充电和放电时间常数。
占空比可调的矩形波电路见教材P374图8.38（a ）所示。
2）工作原理及波形分析C 充电时，充电电流经电位器的上半部、二极管D 1、R 3；C 放电时，放电电流经R 3、二极管D 2、电位器的下半部。
由于充、放电时间常数不同，这样就得到了矩形波电路。
其输出波形见教材P374图8.38（b ）所示。
波形产生电路与变换电路波形产生电路：产生各种周期性的波形。
波形变换电路：将输入信号的波形变换成为另一种形状。
§1 非正弦波产生电路矩形波、锯齿波、三角波等非正弦波，实质是脉冲波形。
产生这些波形一般是利用惰性元件电容C和电感L的充放电来实现的，由于电容使用起来方便，所以实际中主要用电容。
一、利用电容器充放电产生脉冲波形(产生脉冲波形的基本原理)电路如下图，如果开关K在位置1，且稳定，突然将开关K扳向位置2，则电源U CC通过R对电容C充电，将产生暂态过程。
τ－时间常数，它的大小反映了过渡过程(暂态过程)的进展速度，τ越大，过渡过程的进展越慢。
τ近似地反映了充放电的时间。
u c(0+)—响应的初始值u c(∞)—响应的稳态值对于充电，三要素的值分别为：u c(0+)=0 u c(∞)=U CCτ充＝RC稳定后，再将开关K由位置2扳向位置1，则电容器将通过电阻放电，这又是一个暂态过程，其中三要素为u c(0+)=U CC u c(∞)=0 τ放＝RC改变充放电时间，可得到不同的波形。
如果τ充=τ放=RC<<T，可得到近似的矩形波形；如果τ充=τ放=RC>>T，可得到近似的三角波形；如果τ充> >τ放，且τ充>>T，可得到近似的锯齿波形。
将开关周期性性地在1和2之间来回扳动，则可产生周期性的波形。
在具体的脉冲电路里，开关由电子开关完成，如半导体三极管来完成，电压比较器也可作为开关。
我们讨论用电压比较器的积分电路组成的非正弦波产生电路。
二、矩形波产生电路1. 基本原理利用积分电路(RC电路的充放电时的电容器的电压)产生三角波，用电压比较器(滞回)(作为开关)将其转换为矩形波。
2. 工作原理电路如图充电放电3. 振荡周期的计算，其中：，，代入上式得：同理求得：则周期为：从前面我们可知，矩形波的占空比为占空比可调电路如图所示：可求出占空比：占空比：三、三角波产生电路1．电路组成从矩形波产生电路中的电容器上的输出电压，可得到一个近似的三角波信号。
