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实现左锯齿波发生器和右锯齿波发生器。
二、设计框图
滞回比较器

方波
充放电控制电路
锯齿波
积分电路
f
三、电路仿真及问题处理(一)仿真设置整个电路由运放U1和电阻RbR1R4构成正相输入的滞回比较器,稳压管D1D2和限流电阻R3构成的输出限幅电路,输出信号经充放电控制电路,改变充放电时间常数,调节占空比,后输出占空比不同的方波信号,再经积分电路后形成锯齿波信号。而锯齿波类似三角波又作为输入信号,为滞回比较器提供输入源。
锯齿波信号发生器电路图
输出电压V2矩形波波形

f
输出电压V3矩形波波形输出电压V4锯齿波波形

f
V4是V3经过积分器后输出的波形,即锯齿波是矩形波积分后的结果。而他们的占空比相同。
输出电压V4与V3波形
(二)输出波形中遇到的问题及误差分析输出波形V4和V3

f
1电压值过高,调节电位器Rb。(要求峰峰值为10V)Rb的set值为05时输出的波形
Rb的set值为06时输出的波形
Rb的set值为09时输出的波形

f
如图,此时电压已达到我们所要求的值为10V,但频率太低。2频率太低,减小电阻R2或电容C1。(f12ΠRC)
此时R2电阻为20Ω,频率还是过低,当减小为10Ω时,可以得出我们所要求的频率为500Hz。四、数据设置及处理
滞回比较器的输出电压Uo1±Uz,它的输入电压是积分电路的输出电

f
压Uo,根据叠加原理,集成运放U1同相输入端电位
Up1
R4

Uo
Rb’R1R4
URb’R1
RRRo1b’14

UURb’RR14R4
Rb’R1
oRb’R1R4
z
令uNuP10则阈值电压其中Rb25kΩset09R18kΩR420kΩ
±UT

Rb’R1R4
Uz
109×258Uz20
Uz


±UZV

±UTVV
U所以可得0的峰峰值UppVV10V
积分电路输入电压时滞回比较器的输出电压Uo1,而且Uo1不是Uz就
是-Uz。
设二极管导通时等效电阻忽略不计,电位器的滑动端移到最上端。
当Uo1Uz时,D3导通,D4截止,输出电压表达式为
1
U0-R2C
Uzt1-t0+U0t0
此时Uo随时间线性下降。
当Uo1-Uz时,D4导通,D3截止,输出电压表达式为
U0

1R2RwC
Uzt2-t1+U0t1

f
此时Uo随时间线性上升。由于Rw>>R2所以Uo1和Uo的波形成锯齿形。根据三角波发生电路振荡周期的计算方法,可得出下降上升时间,分别是
其中Rb’47×109Ω47KΩR18KΩR420KΩR210KΩRw70KΩC0022uF
T1t1-t0≈2
Rb’R1R4
R2C0230ms
T2t2-t1≈2
Rb’R1R4
R2RwC1788ms
所以振荡周期,频率
T=T1+T2=0230ms+1788ms=2018ms≈500Hz
五、参考文献1蔡明生,黎福海,许文玉电子设计北京高等教育出版社r
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