全球旧事资料 分类
的要求,对信号产生部分可采用多种方案:如模拟电路实现方案,数字电路实现方案,模数结合实现方案等。鉴于波形信号的产生和模拟联系紧密,我们用模拟电路实现方案。模拟电路的实现方案就是指全部采用模拟电路的方式,以实现信号产生电路的所有功能。就此方案,也有几种电路方式。
1方案一
正弦波发生器
过零比较器
积分器三角波
正弦波
方波
图1模拟电路实现方案一
用正弦波发生器产生正弦波信号,然后用过零比较器产生方波,再经积分电路产生三角波,电路框图如上。此电路结构简单,且有良好的正弦波和方波信号。但经过积分器电路产生同步的三角波信号,存在难度。原因是积分器电路的积分时间常数是不变的,而随着方波信号频率的改变,积分电路输出的三角波幅度同时改变。若要保持三角波的输出幅度不变,须同时改变积分时间常数的大小。
f2方案二
三角波
正弦波发生器
正弦波
积分器
比较器
方波
图2
模拟电路实现方案二
由三角波,方波发生器产生三角波和方波信号,然后通过函数转换电路,将三角波信号换成正弦波信号,电路框图如上。这种电路在一定的频率范围内,具有良好的三角波和方波信号。而正弦波信号的质量,与函数转换电路的形式有关。方案一的电路结构、思路简单,运行时性能稳定且能较好的符合设计要求,关于三角波的缺陷,我们可以在积分电路添加可变电阻和可调电容来调节其时间参数。而方案二,关于产生正弦波的转换电路相对比较复杂,波形质量不太理想,且频率调节不如方案一简单方便。综上所述,我们选择方案一。
三、单元电路设计与分析
一正弦波产生电路在我们选的方案中,正弦波电路是最重要的部分,正弦波不仅是所需输出信号,而且是后面电路的输入信号。此部分电路我们采用的是典型的RC桥氏正弦波振荡电路如下图。其中R1、R2、R8及二极管D1、D2构成负反馈网络和稳幅环节。调节Rw可改变负反馈的反馈系数,从而调整放大电路的电压增益,使之满足振荡的复制条件;二极管D1、D2为自动稳幅元件,其作用是:当u0幅值很小时。二极管D1、D2相当于开路,此时由D1、D2和R组成的并联支路等效电阻较大,设R2、R8和D1、D2、R3并联支路总的等效电阻为Rf,则Rf也较大,所以Auf1Rf/R13,有利于起振;反之当u0幅值较大时,D1、D2导通,并联支路的等效电阻下降,Rf也下降,所以Auf随之下降,如果此时Auf≈3,则u0幅值
f趋于稳定。另外,采用两只二极管反向并联,目的是使输出电压在正负两个半周期内r
好听全球资料 返回顶部