电工电子技术课程课件信号产生电路.ppt

信号产生电路 教学基本要求 了解波形发生的概念和波形发生电路类型 了解正弦波振荡电路的组成与工作原理。 了解正弦波振荡电路自激振荡的条件。 了解LC振荡电路和RC振荡电路的工作原理 一般了解常见非正弦波形发生电路。 本章讲授 3学时，自学10学时 主要内容 概述 正弦波产生电路 非正弦波发生电路 本章小结 概述 什么是信号产生电路 定义——信号产生电路是一种通过自激方式把直流电 压变化为按一定规律变化的电压（如正弦波、矩形波 和锯齿波等）的一种电子线路。 信号产生电路的分类 分类—— 正弦波产生电路、非正弦波产生电路 正弦波产生电路 正弦波产生电路就是利用自激振荡电路产生一定频率和幅值的正弦交流信号的电路，通常也称为正弦波振荡电路。 产生自激振荡的原理 自激振荡的条件 产生自激振荡的原理 自激振荡的条件 产生自激振荡的原理 起振及稳幅振荡的过程 产生自激振荡的原理 反馈振荡的建立过程 产生自激振荡的原理 反馈振荡的稳定过程 正弦振荡器的基本构成 反馈电路——形成正反 馈。 RC正弦振荡器 1. RC正弦波振荡的组成 RC正弦振荡器 2. RC串并联网络振荡(文氏桥振荡器） RC正弦振荡器 3.RC串并联选频网络的频率特性 RC正弦振荡器 4. RC正弦波振荡器的实际电路 RC正弦振荡器 4. RC正弦波振荡器的实际电路 LC正弦振荡器 LC 振荡电路的选频电路由电感和电容构成，可以产生高频振荡(几百千赫以上)。由于高频运放价格较高，所以一般用分离元件组成放大电路。 LC正弦振荡器 LC正弦振荡器 LC正弦振荡器 LC正弦振荡器 LC正弦振荡器 LC正弦振荡器 LC正弦振荡器 LC正弦振荡器 三点式 LC振荡电路 LC正弦振荡器 三点式 LC振荡电路 LC正弦振荡器 例3：图示电路能否产生正弦波振荡, 如果不能振荡， 加以改正。 非正弦波发生电路 方波发生器 三角波发生器 锯齿波发生器 方波(矩形波)发生器 电路结构 方波(矩形波)发生器 工作原理 方波(矩形波)发生器 工作原理 方波(矩形波)发生器 工作原理总结 方波(矩形波)发生器 输出波形 方波(矩形波)发生器 方波发生器各部分的作用 三角波发生器 电路一：方波发生器 ? 矩形波?积分电路?三角波 三角波发生器 工作原理 三角波发生器 改进电路 三角波发生器 输出波形 三角波发生器 锯齿波发生器 改变三角波发生器中积 分电路的充放电时间常数， 使放电的时间常数为0，即 把三角波发生器转换成了锯 齿波发生器。 锯齿波发生器 本章小结 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 － + + R R1 R2 C + uc uo – 当输出处于正饱和时： uo=+UOM 输出电压对电容充电， uC 按指数规律增大 经过T1 uC=UH uo=-UOM 触发 当输出处于负饱和时： uo=-UOM 输出电压对电容反向充电， uC 按指数规律减小 经过T2 uC=UＬ uo=+UOM 触发 0 UH uc t UL UOM uo 0 t - UOM T － + + R R1 R2 C + uc uo – RC电路：起反馈和延迟作用，获得一定的频率。 迟滞比较器：起开关作用，实现高低电平的转换。 ui UR=0 uo Rf R1 迟滞比较器 积分电路 C R uC 反向积分电路 方波发生器 － + + 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。 － + + 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RC决定。 0 uo1 t Uom -Uom － + + － + + 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。 － + + － + + A1 A2 uo uo1 R02 R01 R C R2 R1 0 0 uo1 t ＋UOM －UOM uo t UH UL uo t - － + + R2 R1 + + R4 C uo R + – R3 uc t 电工电子学(Ⅱ) 开关合在“1”为无反馈放大电路。 开关合在“2”为有反馈放大电路， 开关合在“2”时,，去掉ui 仍有稳定的输出。反馈信号代替了放大电路的输入信号。 自激振荡状态 2 1 S u (1)幅度条件： (2)相位条件： n 是整数 2 1 S u 要维持振荡输出必须解决两个问题：