模拟电子技术 课件 34 非正弦波发生器

模拟电子技术梁长垠教授项目五波形产生与变换电路的制作与测试梁长垠教授矩形波发生器01三角波发生器02锯齿波发生器03多波形发生器04一、矩形波发生器（1）矩形波发生器描述

矩形脉冲发生电路常作为数字电路的信号源或模拟电子开关的控制信号。矩形波发生电路只有两个暂态，即输出不是高电平就是低电平，而且两个暂态自动地相互转换，从而产生自激振荡。（2）矩形波发生器电路

该电路是在迟滞电压比较器的基础上，增加了一个由RF和C构成的负反馈电路。将输出电压的一部分加到同相端，电路没有外输入电压。一、矩形波发生器（3）矩形波发生器工作原理电路中，加在反相端和

进行比较的信号为电容C上的电压

。输出电压

被稳压管Dz限幅，输出电压最大值为±UZ。刚通电时，假设

，此时为正值，

，

经

RF向电容C充电，电容上的电压

按指数规律增加。当

增加到

时，

跳变到

，于是

，这时

,，电容C开始通过RF放电，而后又反向充电，当充电到

时，

又跳变到

，如此周而复始，在输出端就得到了矩形波。改变正反向充电时间常数即可得到方波。一、矩形波发生器（4）实用矩形波发生器该电路中，由于二极管的单向导电性，使电容的充放电电阻分别为

和

，只要选择

，使电容充放电时间常数不相等，即可得到矩形波输出。右图为一矩形波发生器电路与仿真波形。矩形波发生器01三角波发生器02锯齿波发生器03多波形发生器04二、三角波发生器1.三角波发生器电路组成三角波发生器电路由迟滞比较器A1和反相积分器A2组成。2.三角波发生器工作原理集成运放A1的反相输入端电压

，其同相输入端电压由叠加定理可得设t=0时，

，

，

，则电容C通过R2开始充电，输出电压

开始减小，

也开始减小。当

时，二、三角波发生器2.三角波发生器工作原理由此可见此时

发生跳变，

，

也跳变为负值，这时uo<0，

，电容C通过

、

R2放电，使

随时间线性增加，

也随之增加。当

时，输出电压

增加到

，

再次发生跳变，

，

也跳变为正值。如此周期性的变化，

A1输出的是矩形波电压

，A2输出的是三角波电压

。矩形波发生器01三角波发生器02锯齿波发生器03多波形发生器041.锯齿波发生器电路三、锯齿波发生器图中RP为可调电位器，D1

RP1、C组成充电回路，D2

、RP2、C组成放电回路，调节RP

使RP1>>

RP2

，则负向积分时间小于正向积分时间，相对应的输出电压uo线性上升段比下降段长。2.锯齿波发生器电路原理锯齿波发生器的电路与三角波发生器的电路基本相同，只是把积分电路反相输入端的电阻分为两路，使积分器的正向积分和反向积分的速率不相同，从而形成锯齿波。矩形波发生器01三角波发生器02锯齿波发生器03多波形发生器04四、多波形发生器1.集成函数发生器ICL8038集成函数发生器使一种可以同时产生多种波形（例如正弦波、方波、三角波、锯齿波等）的专用集成电路。通过调节外围元件参数就可以获得不同占空比的矩形脉冲与锯齿波。2.集成函数发生器ICL8038结构ICL8038的内部电路框图以及引脚功能图，主要由恒流源、电压比较器、触发器、缓冲器和三角波变正弦波电路等组成，外接电容控制两个恒流源充电和放电就可以控制输出频率，调整外部电阻和电容就能产生从0.001HZ～300kHz的低失真正弦波、三角波、矩形波等脉冲信号。芯片具有调频信号输入端,可以用来对低频信号进行频率调制。四、多波形发生器3.集成函数发生器ICL8038结构