简单的波形发生器




同相加法电路

求和电路分为同相和反相。反相需要再加一个负号。图中未反相加法电路,其计算公式为:$-v{\mathrm{o}}=\frac{R{3}}{R{1}} v{\mathrm{i} 1}+\frac{R{3}}{R{2}} v_{\mathrm{i} 2}$因此要计算两个波形相叠加,需要改变电路中阻抗的阻值。

6um5L9.png

同相放大电路

6um7Ix.png

根据虚短 Vp=Vn,$v{n}=\frac{R{1}}{R{1}+R{2}} v_{0}$

方波产生电路

方波产生电路(也称多谐振荡电路)的是在迟滞比较器的基础上组成。

迟滞比较器是一种正反馈的单限比较器。迟滞比较器拥有两个门限电压,输入电压由大到小由小到大的门限电压并不相同。通过这种方法可以少电压的干扰。右下角VCC 作为直流电源,分压后电源输入到运放中去。运放的同相端处接来自VCC的稳定的分压,运放的反相端处也有点压,作为抬升电压。

6um4sJ.png

6umhM4.png

以上便解释了方波的产生方法,方波的幅值由VCC最终所分到输出端的分压和输出电压的饱和值决定。但初始时得到的方波占空比并不能保证在50%,这里咋需要通过调节迟滞比较器上下限来改变方波的占空比。方法是通过VCC分压来改变Vref。根据公式可知改参数与上限电压成正比,下限成反比。当上下限均增大时,方波的占空比便会增加,位于到电平的时间减少。反之,亦然。

$\begin{array}{l}v{T+}=\left(1+\frac{R{1}}{R{2}}\right)+v{R E F}-\frac{R{1}}{R{2}} \cdot v{0 L} \v{T-}=\left(1+\frac{R{1}}{R{2}}\right)+v{R E F}-\frac{R{1}}{R{2}} \cdot v{0 H}\end{array}$

积分电路

6umWzF.png

6umRRU.png

积分电路的基本计算公式为:$v{0}=-\frac{1}{R C} \int v{I} \mathrm{~d} t$

在实际电路中R11的作用是:通过改变$R{11}$的电阻改变积分曲线的变化,使积分曲线的斜率发生变化。
$R
{11}$减小时图形为

6um2GT.png

$R_{11}$增大时,会产生尖波

6umoZR.png

低通滤波电路

一般低通滤波电路是由同相比例放大电路和无源RC滤波电路构成。二阶有源低通滤波电路是由两节RC震荡电路和同相比例放大电路电路构成。其特点是,输入阻抗搞,输出阻抗低。图中红圈内即为无源RC滤波电路。

6uK0MD.png


引用

  • 电子技术基础.模拟部分,第五版,康华光,高等教育出版社
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Source: github.com/k4yt3x/flowerhd
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