第9-3章 信号处理与运算解析.ppt

问题1：如何启振？ Uo 是振荡器的电压输出幅度，B是要求输出的幅度。起振时Uo=0，达到稳定振荡时Uo=B。 放大电路中存在噪声即瞬态扰动，这些扰动可分解为各种频率的分量，其中也包括有fo分量。 选频网络：把fo分量选出，把其他频率的分量衰减掉。这时，只要： |AF|1，且?A+ ?B =2n?，即可起振。 问题2：如何稳幅？ 起振后，输出将逐渐增大，若不采取稳幅，这时若|AF|仍大于1，则输出将会饱和失真。 达到需要的幅值后，将参数调整为AF=1，即可稳幅。 具体方法将在后面具体电路中介绍。 起振并能稳定振荡的条件： §9.5.2 RC振荡电路 用RC 电路构成选频网络的振荡电路即所谓的 RC振荡电路，可选用的 RC 选频网络有多种，这里只介绍文氏桥选频电路。 R1 C1 R2 C2 一、选频电路 时，相移为0。 R1 C1 R2 C2 如果：R1=R2=R，C1=C2=C，则： 传递函数： 相频特性： 幅频特性： fo f +90? –90? f 二、用运放组成的RC振荡器 所以，要满足相位条件，只有在 fo 处 因为： uo _ + ? + ? R2 R C R C R1 能自行启动的电路（1） uo t Rt A 半导体 热敏电阻 起振时，RT略大于2R1，使|AF|1，以便起振； _ + ? + ? RT R C R C R1 t ? uo 起振后，uo逐渐增大则RT逐渐减小，使得输出uo为某值时，|AF|=1，从而稳幅。 * 第九章 波形发生电路 低频电子线路 第9章 波形发生电路 §9.1 方波发生器 §9.2 三角波发生器 §9.3 锯齿波发生器 §9.4 压频转换 §9.5 正弦波发生器 一、电路结构 上下门限电压： 下行的迟滞比较器，输出经积分电路再输入到此比较器的反相输入端。 － + + R R1 R2 C + uc uo – §9.1 方波发生器 二、工作原理 1. 设 uo = + UOM 此时，输出给C 充电! 则：u+=UH 0 t uo UOM -UOM U+H uc 0 t 一旦 uc UH , 就有 u- u+ , 在 uc UH 时， u- u+ , uo 保持 + UOM 不变； uo 立即由＋UOM 变成－UOM － + + R R1 R2 C + uc uo – 此时，C 经输出端放电。 2. 当uo = -UOM 时， u+=UL uc降到UL时，uo上翻。 UH uc t UL 当uo 重新回到＋UOM 以后，电路又进入另一个 周期性的变化。 － + + R R1 R2 C + uc uo – 0 UH uc t UL UOM uo 0 t - UOM T 输出波形： － + + R R1 R2 C + uc uo – RC电路：起反馈和延迟作用，获得一定的频率。 下行迟滞比较器：起开关作用，实现高低电平的转换。 － + + R R1 R2 C + uc uo – 方波发生器各部分的作用： 三、周期与频率的计算 f=1/T uc上升阶段表示式: uc下降阶段表示式: uc 0 UH t UL T1 T2 方波发生器电路的改进： － + + R R1 R2 C + uc uo – － + + R R1 R2 C + uc uo ?UZ – 思考题：点 b 是电位器 RW 的中点，点 a 和点 c 是 b 的上方和下方的某点 。试定性画出点电位器可动端分别处于 a、b、c 三点时的 uo - uc 相对应的波形图。 － - + + + RW R1 R2 C uc uo D1 D2 a b c 反向积分电路 方波发生器 电路一：方波发生器 ? 矩形波?积分电路?三角波 － + + R R1 R2 C + uc - + + R R2 C uo 此电路要求前后电路的时间常数配合好，不能让积分器饱和。 §9.2 三角波发生器 － + + R R1 R2 C + uc - + + R R2 C uo uo1 uo 三角波的周期由方波发生器确定，其幅值也由周期T和参数R、C决定。 0 uo1 t Uom -Uom 电路二：电路一的改型 － + + － + + A1 A2 uo uo1 R02 R01 R C R2 R1 反向积分电路 上行迟滞比较器 特点：由上行的迟滞比较器和反相积分器级联构成，迟滞比较器的输出作为反相积分器的输入，反相积分器的输出又作为迟滞比较器的输入。 － + + uo R R2 R1 ui uo ui 0 Uom -Uom UH UL 上行的迟滞比较器 回顾: 上下门限电压： 回顾: 反相积分器 ui - + + R R2 C uo ui=-U ui=+U t uo 0 +Uom -Uom － + +