模拟电路波形发生器ppt课件.ppt

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1、信号发生器发生器按产生的波形特点可分为正弦波信号发生器非正弦波信号发生器输入Xid.反馈Xf=BXo...输出Xo=AXid...放大环节A·反馈网络B·Xf=Xid..8.1.1正弦波信号发生器的基本原理8.1正弦波信号发生器正弦波信号发生器是按照自激振荡原理构成的。由·..···1、无输入信号2、输出幅度恒定（1）幅度平衡条件（2）相位平衡条件上式可分解为····得电路产生自激振荡的平衡条件为只在振荡频率f0时满足正反馈的条件。平衡条件讨论a.相位平衡条件在电路中应包含选频网络放大环节A·正反馈网络B·.Xf.Xid.Xo若则电路

2、减幅振荡，最后停振荡。若电路增幅振荡。b.幅度平衡条件AB=1维持等幅振荡的唯一条件2．振荡的建立与稳定振荡电路的起振条件A·B·>1AB>1放大电路中还应包含稳幅环节··AB=1只能维持振荡，但不能建立振荡A·B·>1将使输出幅值越来越大，出现非线性失真。A反馈特性幅度特性B太小自激振荡电路的建立过程（线性反馈）输出量稳定值每次反馈输出量都增大,直至平衡。稳幅震荡也可以利用二极管或稳压管的非线性特性、场效应管的可变电阻特性或者热敏电阻等元件的非线性特性来自动稳幅。幅度特性B幅度特性非线性反馈非线性反馈AB=1AB>1起振维持振荡自激

3、振荡电路的建立过程3．正弦波信号发生器组成放大环节正反馈网络选频网络稳幅环节组成4.正弦波信号发生器的分类根据选频网络所用元件分RC型振荡器LC型振荡器晶体振荡器文氏电桥振荡器文氏电桥振荡电路移相式振荡电路主要类型双T网络式振荡电路选频网络放大电路8.1.2RC型正弦波信号发生器Uo·RRCCAR1R2–+2．RC串并联网络的选频特性图中选频网络选频网络Z1Z2–RRCCUo·Uf·++–Uo·RRCCAR1R2–+反馈系数···Z1Z2–RRCCUo·Uf·++–令·由此可得B的幅频特性与相频特性·即···幅频特性当0时，B0

4、当时,B0当=0时,B=Bmax=1/3f031/Bf0幅频特性曲线相频特性当0时，B90当时,B–90当=0时,B00jff0相频特性曲线f031/Bf0幅频特性曲线B=0，且反馈最强可见，当=0时3．工作原理（1）当f=时（3）振荡频率与同相位Uo·Uf·的幅值最大Uf·=/3Uo·Uf·即（2）当时，满足振荡条件Uo·RRCCAR1R2–+4．稳幅措施利用二极管稳幅RRCCAR2D1D2R1Uo•+–输出电压增加二极管电流增加二极管交流电阻减小输出电压减小8.2非正弦信号发生器

5、主要特点：振荡条件比较简单，只要反馈信号能使比较电路状态发生变化，即能产生周期性的振荡。非正弦信号发生器的主要组成：（1）具有开关特性的器件（如电压比较器等）（2）反馈网络（3）延时环节（4）积分电路（在三角波、锯齿波发生电路中）方波发生器1.电路组成RAURCR1R2R3uO±UZDZu+u–uc+––++–延迟环节迟滞比较器RAURCR1R2R3uO±UZDZu+u–uc+––++–2工作原理设t=0时uc(0)=0uo=+Uz则=+FUzRAURCR1R2R3uo±UZDZu+u–uc+––++–uC按指数规律上升a.当t>0时

6、电容C充电uOuC0tuO,uC+UZ-UZ-FUZ+FUZicuO、uC波形图uO=+UzRAURCR1R2R3uO±UZDZu+u–uc+––++–b.当uC=FUZ时uOuCu+=u--FUZ+FUZ0tuO,uC+UZ-UZuO、uC波形图icRAURCR1R2R3uO±UZDZu+u–uc+––++–UR=FUzc.当uO=-Uz时UR=-FUzuOuC0tuO,uC+UZ-UZ-FUZ+FUZuO、uC波形图uC按指数规律下降电容C放电icRAURCR1R2R3uO±UZDZu+u–uc+––++–d.当uC=-FUZ时u

7、OuC0tuO,uC+UZ-UZ-FUZ+FUZuO、uC波形图UR=-FUzu+=u-icRAURCR1R2R3uO±UZDZu+u–uc+––++–e.当uo=+Uz时UR=FUzuouC0tuo,uC+UZ-UZ-FUZ+FUZuO、uC波形图uC又按指数规律上升电容C又充电icRAURCR1R2R3uo±UZDZu+u–uc+––++–uouC0tuo,uC+UZ-UZ-FUZ+FUZuo、uC波形图uo为方波icRAURCR1R2R3uo±UZDZu+u–uc+––++–根据三要素法2.主要参数计算如果选定时间起点为t2，那

8、么电容两端电压的变化规律t0uOuCt1t2+UZ-UZ+FUZ-FUZ由此得电路的振荡周期当t=T/2时即t0uOuCt1t2+UZ-UZ+FUZ-FUZ振荡频率：如果将方波信号发生器中的电容C的充电和放电回路分开,使