1、第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-11第第7 7章章 振蕩器及波形振蕩器及波形 產生電路產生電路第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-12本章基本要求本章基本要求 掌握掌握正弦波振蕩器的振蕩條件、電路組成、工作正弦波振蕩器的振蕩條件、電路組成、工作原理及分析方法；原理及分析方法；RC正弦波振蕩器、正弦波振蕩器、LC反饋式反饋式正弦波振蕩器、正弦波振蕩器、LC三點式正弦波振蕩器以及石英三點式正弦波振蕩器以及石英晶體振蕩器的電路組成、選頻特性、振蕩頻率及晶體振蕩器的電路組成、選頻特性、振蕩頻率及特點等；特點等；

2、 了解非正弦波振蕩器的電路組成及工作原理。了解非正弦波振蕩器的電路組成及工作原理。 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-13信號發(fā)生器按產生的波形特點可分為信號發(fā)生器按產生的波形特點可分為正弦波信號發(fā)生器正弦波信號發(fā)生器非正弦波信號發(fā)生器非正弦波信號發(fā)生器信號發(fā)生器常稱為振蕩器信號發(fā)生器常稱為振蕩器正弦波信號發(fā)生器是按照自激振蕩原理構成的。正弦波信號發(fā)生器是按照自激振蕩原理構成的。第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-147.1 正弦波振蕩器的振蕩條件正弦波振蕩器的振蕩條件 從電路結構上看，振蕩器是一種不需要

3、外加輸入從電路結構上看，振蕩器是一種不需要外加輸入信號帶選頻網絡的正反饋放大器。信號帶選頻網絡的正反饋放大器。 振蕩器按照振蕩頻率的高低可分為低頻振蕩器和振蕩器按照振蕩頻率的高低可分為低頻振蕩器和高頻振蕩器；高頻振蕩器； 根據選頻網絡的不同，可分為根據選頻網絡的不同，可分為RC振蕩器，振蕩器，LC振蕩振蕩器，石英晶體振蕩器；器，石英晶體振蕩器； 按產生的波形不同可分為正弦波振蕩器和非正弦按產生的波形不同可分為正弦波振蕩器和非正弦波振蕩器。波振蕩器。 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-15 7.1.1 振蕩器的平衡振蕩振蕩器的平衡振蕩12AFiXoX

4、fX圖7-0 正弦波振蕩器的方框圖idX基本放大器正反饋網絡1產生正弦波自激振蕩的平衡條件產生正弦波自激振蕩的平衡條件idoXAXiiidofXXFAXFAXFX若ofXFX則可以產生自激振蕩。其中則可以產生自激振蕩。其中ofidiXXXX、分別為：輸入信號、凈輸入信號、反饋信號分別為：輸入信號、凈輸入信號、反饋信號和輸出信號。它們可以是電流，也可以是電壓。下面以電壓為例。和輸出信號。它們可以是電流，也可以是電壓。下面以電壓為例。由圖由圖7-0可得可得第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-16 7.1.1 振蕩器的平衡振蕩振蕩器的平衡振蕩idoUAUi

5、iidofUUFAUFAUFU若則可以產生自激振蕩則可以產生自激振蕩ofUFU假設：假設：ooffididiiUXUXUXUX、則由圖則由圖7-1得得第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-17振蕩器的平衡振蕩條件振蕩器的平衡振蕩條件 知電路產生自激振蕩的平衡條件為知電路產生自激振蕩的平衡條件為 由由.idofAFUFUU及及idfUU 幅值平衡條件：幅值平衡條件： 1FA（7-2） 相位平衡條件相位平衡條件： n2FA2 , 1 , 0n（7-3） 1 AF（7-1） 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-18

6、7.1.2 振蕩器的起振條件和穩(wěn)幅振蕩器的起振條件和穩(wěn)幅 當振蕩器穩(wěn)定工作時，當振蕩器穩(wěn)定工作時， fiidXXX若若 , ,則電路減幅振蕩，最后停止振蕩則電路減幅振蕩，最后停止振蕩。1 AF振蕩器的振蕩器的起振條件起振條件為：為： 1FA幅值條件幅值條件： 1FA（7-5） 相位條件相位條件： 2FAn2 , 1 , 0n（7-6） 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-197.1.3 振蕩器的組成及分析振蕩器的組成及分析 1振蕩器的基本組成振蕩器的基本組成 放大環(huán)節(jié)放大環(huán)節(jié)正反饋網絡正反饋網絡選頻網絡選頻網絡穩(wěn)幅環(huán)節(jié)穩(wěn)幅環(huán)節(jié)組成組成第第7 7章章

7、波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-1102. 振蕩器的分析振蕩器的分析 一般步驟為：一般步驟為： （1）檢查振蕩器是否具有振蕩器的幾個基本環(huán)節(jié)，即是否）檢查振蕩器是否具有振蕩器的幾個基本環(huán)節(jié)，即是否有放大電路、正反饋網絡、選頻網絡、穩(wěn)幅環(huán)節(jié)（選頻網絡常有放大電路、正反饋網絡、選頻網絡、穩(wěn)幅環(huán)節(jié)（選頻網絡常和正反饋網絡合而為一，有些振蕩器沒有單獨的穩(wěn)幅部分）。和正反饋網絡合而為一，有些振蕩器沒有單獨的穩(wěn)幅部分）。 （2）檢查放大電路是否具有合適的靜態(tài)工作點。）檢查放大電路是否具有合適的靜態(tài)工作點。 （3）判斷振蕩器是否滿足正反饋自激振蕩的相位平衡條件。）判斷振蕩器是

8、否滿足正反饋自激振蕩的相位平衡條件。 （4）判斷振蕩器是否滿足幅值的起振條件和平衡條件，）判斷振蕩器是否滿足幅值的起振條件和平衡條件，并由此確定相關的放大電路和反饋網絡的參數。并由此確定相關的放大電路和反饋網絡的參數。 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-111文氏電橋振蕩電路文氏電橋振蕩電路移相式振蕩電路移相式振蕩電路RC正弦波振蕩正弦波振蕩器器主要類型主要類型雙雙T網絡式振蕩電路網絡式振蕩電路7.2 RC正弦波振蕩器正弦波振蕩器正弦波振蕩器的分類正弦波振蕩器的分類根據選頻網絡所用元件分為根據選頻網絡所用元件分為RC型振蕩器型振蕩器LC型振蕩器型振

9、蕩器晶體振蕩器晶體振蕩器第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-1127.2 RC正弦波振蕩器正弦波振蕩器 RC串并聯(lián)網絡的頻率特性串并聯(lián)網絡的頻率特性 oUfU1R2R1C2C圖7-3 RC串并聯(lián)網絡Z1Z2C1R1Zw wj11 C2R2Zw wj1/2 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-113oUfU1R2R1C2C圖7-3 RC串并聯(lián)網絡Z1Z2當角頻率較低時當角頻率較低時 111RCw221RCwFo900wwF第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 202

10、2-1-114當角頻率較高時當角頻率較高時 111RCw221RCwoUfU1R2R1C2C圖7-3 RC串并聯(lián)網絡Z1Z2Fo90wwF00第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-115由圖由圖7-3有：有： 221122212ofj1/jj1/CRCRCRZZZUUFwww)1( j)1 (112211221CRCRCCRRww為了方便調節(jié)振蕩頻率，一般取為了方便調節(jié)振蕩頻率，一般取 RRR21CCC21令 RC10w則有則有 )( j31)1( j3100wwwwwwRCRCF（7-6） 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子

11、技術 2022-1-116其幅頻特性和相頻特性分別為：其幅頻特性和相頻特性分別為： 2002)(31wwwwF（7-7） )(31 arctan00Fwwww（7-8） RC10ww時時 31maxFFoF0時時 0wwoF90相頻相頻特性特性曲線曲線幅頻幅頻特性特性曲線曲線第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-1 RC串并聯(lián)正弦波振蕩器串并聯(lián)正弦波振蕩器 選頻網絡選頻網絡反饋網絡反饋網絡放大電路放大電路+-AoUfUR1RCtRRCAF圖7-7 文式橋正弦波振蕩器1. .電路組成電路組成 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬

12、電子技術模擬電子技術 2022-1-1182. 工作原理工作原理 的幅值最大的幅值最大Uf=/3UoUf與與同相位同相位UoUf(1) 當當f = 時時0f(2) 當當 3 時，滿足振蕩條件。時，滿足振蕩條件。221RRRA+=(3) 振蕩頻率振蕩頻率RCf210=第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-119穩(wěn)幅措施穩(wěn)幅措施圖圖7-8是利用二極管的是利用二極管的非線性自動實現穩(wěn)幅的非線性自動實現穩(wěn)幅的電路。電路。 3/13d54RrRRA選頻網絡選頻網絡反饋網絡反饋網絡限幅網絡限幅網絡【例例7-1】鏈接鏈接 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬

13、電子技術模擬電子技術 2022-1-1207.2.2 移相式移相式RC振蕩器振蕩器 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-121 在圖在圖7-10中，第三中，第三級級RC網絡的電阻是放網絡的電阻是放大器的輸入電阻。大器的輸入電阻。 321RRR通常取通常取 321CCC由相位平衡條件和幅值平衡條件推得：由相位平衡條件和幅值平衡條件推得： RCf3210振蕩頻率振蕩頻率 振幅條件振幅條件 RR12f（7-9） （7-10） 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-1227.2.3 雙雙T選頻網絡選頻網絡RC振蕩器振

14、蕩器 雙雙T選頻網絡選頻網絡RC振蕩器電路原理圖振蕩器電路原理圖如圖如圖7-11所示。所示。 RCf510第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-1237.3 LC正弦波振蕩器正弦波振蕩器7.3.1 LC并聯(lián)網絡的頻率特性并聯(lián)網絡的頻率特性 如圖如圖7-12所示是一個所示是一個LC并聯(lián)電并聯(lián)電路，其中路，其中r是電感和電路中其他損是電感和電路中其他損耗的總等效電阻。耗的總等效電阻。并聯(lián)并聯(lián)LC電路的等效阻抗表達式為：電路的等效阻抗表達式為： LrCLrCLrCIUZwwwwwwjj1)j(j1)j/(j1第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技

15、術模擬電子技術 2022-1-124通常rL w，上式可寫成： )1( j)1( jjj1CLrCLCLrLCZwwwwww（7-12） LC10wLCf2107.3.1 LC并聯(lián)網絡的頻率特性并聯(lián)網絡的頻率特性第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-125諧振時的阻抗為諧振時的阻抗為 CrLZ0定義諧振時的品質因素定義諧振時的品質因素 CLrCrrLQ1100ww（7-16） 阻抗一般表達式可寫為阻抗一般表達式可寫為 )(j1)(j1000000ffffQZQZZwwww（7-17） 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2

16、022-1-126其幅頻特性和相頻特性分別為其幅頻特性和相頻特性分別為 20020)(1ffffQZZ)(arctan00ffffQ第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-127從以上分析可以得到如下幾個結論從以上分析可以得到如下幾個結論 （1）并聯(lián)網絡具有選頻特性。當電流源頻率）并聯(lián)網絡具有選頻特性。當電流源頻率為為 時，時， ， ，達到最大值且為純阻，達到最大值且為純阻性；當性；當 時，時， 值大大減小，且相角值大大減小，且相角 故可將頻率故可將頻率 為的正弦信號從各種諧波中為的正弦信號從各種諧波中選擇出來。選擇出來。 （2）電路的品質因素）電路的品

17、質因素 越大，幅頻特性越尖越大，幅頻特性越尖銳，選擇性越好，同時銳，選擇性越好，同時 越大。故要提高選越大。故要提高選擇性，可以通過降低等效電阻擇性，可以通過降低等效電阻r或電容或電容C、或提、或提高電感高電感L來實現。來實現。 0ff 0ZZ o00ff ZZo00ff Q0Z第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-1287.3.2 變壓器反饋式振蕩器變壓器反饋式振蕩器 如圖如圖7-13所示為變壓器反饋式正弦波振蕩器。所示為變壓器反饋式正弦波振蕩器。 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-129a. 用LC并聯(lián)

18、諧振回路作為選頻網絡b. 主要用來產生1 MHz以上的高頻信號主要特點主要特點c. 頻率穩(wěn)定性較好第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-130首先判斷電路是否滿足振蕩的相位平衡條件。首先判斷電路是否滿足振蕩的相位平衡條件。 LCf210AF2FA滿足相位平衡條件滿足相位平衡條件斷開反饋回路斷開反饋回路第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-131(a)(b)V/CEut圖7-15 振蕩的建立、穩(wěn)定與穩(wěn)幅00mA/CiV/BEu1Q2Q0V/BEutmA/Ci0tmA/Ci0CEUCICCUV/CEu【例例7-2】

19、 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-1327.3.3 電感三點式振蕩器電感三點式振蕩器 圖圖7-17所示是三點式振所示是三點式振蕩器的交流等效電路的蕩器的交流等效電路的一般形式，三極管的一般形式，三極管的3個電極個電極b、e、c分別接分別接諧振回路的諧振回路的3個引出端。個引出端。當當 時，集時，集電極輸出回路的阻抗為電極輸出回路的阻抗為 CLww/1CrLZRP/0第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-133PwoUiU忽略三極管的電抗效應，對于諧振頻率忽略三極管的電抗效應，對于諧振頻率, 與與反相反相

20、即即w)(pA設回路設回路值較高，由圖值較高，由圖7-17得得 322ofjXjXjXUU322ofXXXUUF圖圖7-17 三點式振蕩器交流等效電路三點式振蕩器交流等效電路第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-134電路諧振時，回路呈純阻性電路諧振時，回路呈純阻性，在平衡狀態(tài)下，振蕩頻率，在平衡狀態(tài)下，振蕩頻率近似等于回路的諧振頻率，即能滿足近似等于回路的諧振頻率，即能滿足 123= 0 (4-2-2) -X1=23 即有即有 12XX322ofXXXUUFw)(pA考慮到考慮到 正弦波振蕩的相位條件，也就是正弦波振蕩的相位條件，也就是1與與2為同性

21、質電為同性質電抗。抗。 則當則當F =時，電路滿足時，電路滿足，第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-135于是可得到于是可得到LC三點式振蕩器相位平衡條件的判斷準則：三點式振蕩器相位平衡條件的判斷準則： (1) 1與與2 為同性質電抗；為同性質電抗； (2) 1、2 與與3 為異性質電抗。為異性質電抗。 換句話說，與三極管發(fā)射極相連的電抗應為同性質電抗，換句話說，與三極管發(fā)射極相連的電抗應為同性質電抗，接在接在B-C極之間的電抗與前者互為異性質電抗。極之間的電抗與前者互為異性質電抗。 射同他異射同他異第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技

22、術模擬電子技術 2022-1-1367.3.3 電感三點式振蕩器電感三點式振蕩器 iUfU2RbC1RCeRTeCLR1L2L3N132CCU圖7-18 電感三點式振蕩器A第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-137振蕩電路的交流通路振蕩電路的交流通路TL2R1/R2L1CC+T+N1N2ERL2L11RbC2ReCCCU 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-138第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-139振蕩頻率取決于振蕩頻率取決于LC并聯(lián)諧振回路的諧振頻率并聯(lián)諧

23、振回路的諧振頻率 CMLLLCf)2(2121210（7-23） 振蕩電路的起振條件 )()(21beMLRMLr（7-24） 電路特點電路特點 a. 電感電感L1與與L2之間耦合很緊，容易起振。之間耦合很緊，容易起振。b. 輸出波形中含有高次諧波，波形較差。輸出波形中含有高次諧波，波形較差。第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-1407.3.4 電容三點式振蕩器電容三點式振蕩器 L2RbC1ReRTeC1CcR2CCCU圖7-19 電容三點式振蕩器iUAfU321電容三點式振蕩器如圖電容三點式振蕩器如圖7-19所示。所示。 電容器的三個端子電容器的三

24、個端子分別與分別與T的三個電的三個電極相連接，故稱之極相連接，故稱之為電容三點式振蕩為電容三點式振蕩電路。電路。212102121CCCCLLCf（7-25） 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-141改進型電容三點式振蕩器改進型電容三點式振蕩器L2RbC1ReRTeC1CcR2C0CCCU圖7-20 改進的電容三點式振蕩器第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-142振蕩頻率振蕩頻率 021011112121CCCLLCf（7-27） 電路特點：電路特點：a. 容易起振；容易起振；c. 輸出波形中高次諧波少，

25、波形好；輸出波形中高次諧波少，波形好；d. 改變電容時，容易停振。改變電容時，容易停振。b. 振蕩頻率高；振蕩頻率高；第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-1437.4 石英晶體振蕩器石英晶體振蕩器 7.4.1 石英晶體的基本特性石英晶體的基本特性 (a) 各向異性各向異性(b) 具有壓電效應具有壓電效應(1) 壓電效應壓電效應a. 石英晶體的基本特性石英晶體的基本特性第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-144壓電效應壓電效應在晶片的兩側施加壓力，又會產生電場。在晶片的兩側施加壓力，又會產生電場。在晶片的兩面

26、之間加電場，就會產生機械變形。在晶片的兩面之間加電場，就會產生機械變形。當交變電壓的頻率等于晶片的固有機械振動頻率當交變電壓的頻率等于晶片的固有機械振動頻率時，振幅急劇增加，這種現象稱為壓電諧振。時，振幅急劇增加，這種現象稱為壓電諧振。當在晶片的兩電極之間加交變電壓時，晶片就會當在晶片的兩電極之間加交變電壓時，晶片就會產生機械變形振動。產生機械變形振動。壓電諧振壓電諧振第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-1457.4.2. 石英晶體的等效電路石英晶體的等效電路 r 等效晶片振動時內部的摩擦損耗等效晶片振動時內部的摩擦損耗C0 兩金屬電極間形成的靜電電

27、容兩金屬電極間形成的靜電電容L 等效晶片振動時的慣性等效晶片振動時的慣性C 等效晶片振動時的彈性等效晶片振動時的彈性符號符號等效電路等效電路第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-146電路特點：電路特點：a. L很大，很大，C和和r很小；很小；b . Q很高，達很高，達104106；c. 頻率穩(wěn)定度（頻率穩(wěn)定度（f /f0）很高。）很高。 3種振蕩電路的頻率穩(wěn)定度種振蕩電路的頻率穩(wěn)定度RC振蕩器振蕩器 102LC振蕩振蕩 103 104石英晶體振蕩石英晶體振蕩 1091011第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1

28、-147忽略忽略r的影響，圖的影響，圖7-22(a)所示電路可得石英晶體的等效阻抗。所示電路可得石英晶體的等效阻抗。 當當f fs時，時，X fs時，時，X 0，電路呈感性。，電路呈感性。a. 當當 1w w2LC =0 時，時，X=0電路發(fā)生串聯(lián)諧振電路發(fā)生串聯(lián)諧振串聯(lián)諧振頻率串聯(lián)諧振頻率 LCf21s=)(1j1jj1j)1jj (1j020200CLCCCLCCLCCLCZwwwwwwwww第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-148并聯(lián)諧振頻率并聯(lián)諧振頻率X = b. b. 當當jw w (C0+Cw w2LCC0 ) = = 0 0時時電路發(fā)

29、生并聯(lián)諧振電路發(fā)生并聯(lián)諧振CCCCLf 00p21 )(j10202LCCCCLCXw ww ww w sfpffX0感性容性容性第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-1497.4.3 石英晶體振蕩器石英晶體振蕩器 并聯(lián)型石英晶體振蕩器并聯(lián)型石英晶體振蕩器 2RbC1ReRTeC1CcR2C123CCU圖7-23 并聯(lián)型石英晶體振蕩器X諧振頻率諧振頻率CCCCCCLf000)(21p0sfff 由于由于)(0CCC 0時時電容電容C充電充電 uo=+UZtuo, uCuouC0 UZ UZ FUZ FUZ+-A2RC1R3RZDRouc

30、u圖7-27 矩形波發(fā)生器uiC第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-1550tuo, uC UZ UZuo、uC波形圖波形圖b. 當當uCFUZ 時時U+= FUZ uo= UZuOuC FUZ FUZ+-A2RC1R3RZDRoucu圖7-27 矩形波發(fā)生器uiC第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-156tuo, uCc. 當當uo= UZ時時U+= FUZuC按指數規(guī)律下降按指數規(guī)律下降電容電容C放電放電+-A2RC1R3RZDRoucu圖7-27 矩形波發(fā)生器uiCuouC0 UZ UZ FUZ FU

31、ZuC充電充電uC放電放電第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-157c. 當當uo= UZ時時U+= FUZuouC0tuo, uC UZ UZ FUZ FUZuC按指數規(guī)律下降按指數規(guī)律下降電容電容C放電放電+-A2RC1R3RZDRoucu圖7-27 矩形波發(fā)生器uiCuC充電充電uC放電放電第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-158d. 當當uC FUZ 時時U+=FUZ uo=UZuouC0tuo, uC UZ UZ FUZ FUZ+-A2RC1R3RZDRoucu圖7-27 矩形波發(fā)生器uiCuC

32、充電充電uC放電放電第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-159e. 當當uo=+UZ時時U+=FUZuC又按指數規(guī)律上升又按指數規(guī)律上升電容電容C又充電又充電0tuO, uC UZ UZ FUZ FUZuouC+-A2RC1R3RZDRoucu圖7-27 矩形波發(fā)生器uiCuC充電充電uC放電放電第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-160uouC0tuo, uC UZ UZ FUZ FUZuo為方波為方波第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-16 振

33、蕩周期和頻率振蕩周期和頻率 電容充電、放電過程可以用方程表示為 tuuutue)()0()()(cccc充放電時間 )()()0()(lncccctuuuut矩形波的周期矩形波的周期 )21ln(221LHRRRCTTT矩形波的頻率矩形波的頻率 Tf1占空比占空比 %50HTTq第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-16 占空比可調的矩形波發(fā)生器占空比可調的矩形波發(fā)生器 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-1637.5.2 三角波發(fā)生器三角波發(fā)生器 1. 電路組成電路組成遲滯比較器遲滯比較器積

34、分器積分器第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-1642. 工作原理工作原理 0t時 0couu由疊加定理可得滯回比較器的同相端的電壓為由疊加定理可得滯回比較器的同相端的電壓為 o2121o211uRRRuRRRu（7-46） O212Z211)U(uRRRRRR第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-165輸出電壓輸出電壓電容電容 C充電充電uo隨時間線性下降隨時間線性下降設設uC(0)=0tuRCutttd11OOD+-=tRCUD-=Z(1) 當當 時時ZO1Uu=2R3RZD1ouC1R4Rou5R圖7-

35、31 三角波發(fā)生器+-A1+-A2cuutuo , uo10uouo1UZ第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-166得得uo1翻轉時的輸出電壓翻轉時的輸出電壓(2) 當當 時時0B=uZo1Uu-=令令0O212Z211+=+=uRRRURRRuZ21oURRu-=2R3RZD1ouC1R4Rou5R圖7-31 三角波發(fā)生器+-A1+-A2cuutuO , uO10uOuO1UZUZ21Z/ RRU 第第7 7章章 波形產生電路波形產生電路模擬電子技術模擬電子技術 2022-1-167(3) 當當 uB0時時得得uo1翻轉時的輸出電壓翻轉時的輸出電壓Zo1Uu=令令0O212Z211+=+-=uRRRURRRuZ21oURRu=2R3RZD1ouC1