[工学]第九章 信号产生电路.ppt

方波发生器 1. 电路组成 R A UR C R1 R2 R3 uO ±UZ DZ u+ u– uC + – – + + – 延迟环节 迟滞比较器 R A UR C R1 R2 R3 uO ±UZ DZ u+ u– uC + – – + + – 三方面结果的变化 2 工作原理 设t=0 时 uC(0+)=0 uO=+Uz 则 =+FUz R A UR C R1 R2 R3 uO ±UZ DZ u+ u– uC + – – + + – uC按指数规律上升 a. 当t0时 电容C充电 uO uC 0 t uO, uC +UZ -UZ - FUZ + FUZ ic uO、uC波形图 uO=+Uz R A UR C R1 R2 R3 uO ±UZ DZ u+ u– uC + – – + + – b. 当uCFUZ 时 uO uC UR=-FUz uO=-Uz - FUZ + FUZ 0 t uO, uC +UZ -UZ uO、uC波形图 ic R A UR C R1 R2 R3 uO ±UZ DZ u+ u– uC + – – + + – c. 当uO=-Uz时 UR=-FUz uO uC 0 t uO, uC +UZ -UZ - FUZ + FUZ uO、uC波形图 uC按指数规律下降 电容C放电 ic R A UR C R1 R2 R3 uO ±UZ DZ u+ u– uC + – – + + – d. 当uC -FUZ 时 uO uC 0 t uO, uC +UZ -UZ - FUZ + FUZ uO、uC波形图 UR=FUz uO=Uz ic R A UR C R1 R2 R3 uO ±UZ DZ u+ u– uC + – – + + – e. 当uO=+Uz时 UR=FUz uO uC 0 t uO, uC +UZ -UZ - FUZ + FUZ uO、uC波形图 uC又按指数规律上升 电容C又充电 ic R A UR C R1 R2 R3 uO ±UZ DZ u+ u– uC + – – + + – uO uC 0 t uO, uC +UZ -UZ - FUZ + FUZ uO、uC波形图 uO为方波 ic R A UR C R1 R2 R3 uO ±UZ DZ u+ u– uC + – – + + – 充放电回路一样，时间常数相等 uO uC 0 t uO, uC +UZ -UZ - FUZ + FUZ uO、uC波形图 uO为方波 ic R A UR C R1 R2 R3 uO ±UZ DZ u+ u– uC + – – + + – 充放电回路一样，时间常数相等 2．石英晶体振荡电路 （1）并联型晶体振荡器 并 联 晶体呈感性 谐振频率 T + C1 C2 RC RE +VCC RB1 RB2 CB 交流等效电路 C T R L RE C1 C2 C0 RC T + C1 C2 RC RE +VCC RB1 RB2 CB 谐振频率 式中 由于 故 C T R L RE C1 C2 C0 RC （2）串联型晶体振荡器 谐振频率 CB C + R + T1 T2 RE2 RC1 RB1 RB2 uo +VCC RE1 + – 思 考 题 1. 如果在正弦波发生器中，没有选频网络或稳幅环节，那么电路将会出现什么情况？ 2. 电容三点式和电感三点式正弦波振荡电路相比，哪个电路输出的波形更好，为什么？ 9.5 非正弦信号发生器 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、BJT等） （2）反馈网络 （3）延时环节 主要作用：产生高、低电平。 主要作用：将输出电压适当地反馈给开关器件使之改变输出状态。 主要作用：实现延时，以获得所需要的振荡频率。 集成运放的非线性应用：是指由运放组成的电路处于非线性状态，输出与输入的关系 uo=f( ui ) 是非线性函数。 由运放组成的非线性电路有以下三种情况： 1. 电路中的运放处于非线性状态。 + + A uo ? 比如：运放开环应用 uo ? 运放电路中有正反馈，运放处于非线性状态。 9.5.1运算放大器的非线性运用 2. 电路中的运放处于线性状态，但外围电路有非线性元件（二极管、三极管、稳压管等）。 ui0时： ui0时： - + A uo ? R1 RF1 RF2 D ui uo ui 0 传输特性 + 3. 另一种情况，电路中的运放处于非线性状态，外围电路也有非线性元件（二极管、三极管）。 由于处于线性与非线性状态的运放的分析方法不同，所以分析电路前，首先确定运放是否工作在线性区。 确定运放工作区的方法：判断电路中有无负反馈