值为12V。LM741转换速率为07Vus上升下降沿为17us大于要求值。而LM318转换速率为70Vus上升下降沿为017us满足要求。故产生方波的比较器用LM318产生三角波的反相发生器用LM741。
②根据输出方波幅度要求选择合适的稳压管D1、D2和限流电阻R4的大小。
输出方波幅度要求为12V所以选用稳压值为6V的稳压管。R4作用为限流选择阻值2kΩ。
③根据输出三角波的幅度要求确定R2与R3的大小。
方波经积分得到三角波幅度为2
3
DZoppVVRRV±
三角要求中三角波峰峰值为8VVVVDZ6所以R2和R3的比值为23故选取R2为20kΩR3为30kΩ平衡电阻ΩkRRR12321使生成的三角波峰峰值为18V以确保后级正弦波输出Vopp最大值能达到10V。实际输出的三角波幅值通过电位器22R即可实现0V18V连续调节调整到适当阻值即可实现输出的Vopp8V。
f④根据所要求的振荡频率确定R7和1C的大小。
方波和三角波的振荡频率相同为1
732
41CRRRTfα
此处选择C1为150pF
R7为47kΩ。R8为平衡电阻应与R7一致故为47kΩ。
2其原理如下图
3仿真结果
f2三角波正弦波转换电路
f1设计过程
①根据静态工作点确定镜像电流源参数。
静态工作点IrIc4Ib3Ib4Ic42IbIc4Ic3Ic4Ic3UccUeeUbeR17R16我们取R171KR161KΩ。两管输入对称故R15R161KΩ。
②确定隔直电容和滤波电容参数值。
电容C3、C4为隔直电容为达到良好的隔直流、通交流的目的其容值应该取的相对较大实验中取值33uF。C5为滤波电容滤除谐波分量改善正弦波形取值10
F。
③根据输出正弦波的幅度要求确定差分放大器的参数。
R23调节三角波的幅度可调范围应该比较大故取R23100kΩ。R10与R18为平衡电阻取值为R10R181kΩ。差分放大器传输特性曲线特性越对称线性区越窄越好三角波的幅度应正好使晶体管接近截止区R14用来调整电路的对称性不能取太大选取总阻值为100Ω的电位器。并联电阻R13用来减小差分放大器传输特性曲线的线性区取10Ω。为满足其正弦波的幅度大于1V拓展要求达到10V取R12R111kΩ使得电流流经它们的电压降不至于很大。2三角波正弦波变换原理
f3仿真结果
3总体电路
f六、所实现的功能说明
1、已实现功能
基本功能
1输出频率能在1KHZ10KHZ范围内连续可调
2方波输出电压Vopp12V误差20上升、下降沿小于10μs
3三角波输出信号电压Vopp8V误差20
4正弦波信号输出电压Vopp≥1V无明显失真。
提高要求
5三种波形输出峰峰值Vopp均在110V范围内连续可调
6将输出方波改为占空比可调的矩形波占空比可调范围3070在频率为10KHZ时输出正弦波峰峰值最大约96V
2、主要测试数据
1方波r