积分电路产生三角波波形畸变刍议.pdf 第5期 郑忠楷，等：积分电路产生三角波波形畸变刍议 图1 实验 电路图 Fig．1 Experimentalcircuit 1．2 电路工作原理分析 运放单 和 及电阻尺、R：、 、c，、R 接成正反馈电路，理想状态下放大倍数和反馈带 宽是无穷大，同时 输出端被稳压二极管D 、D：钳位在 ±5V，从R下端看入 是一个同相滞 回比较器，其特性曲线如图2所示． 电路初始上电时，电容 C两端电压为零 ，Vo。= =0，U 同相端电压为0，如公式(1)．当 。 的同相输入端有个稍小的 “+”扰动时，由于运放 。工作于开环状态导致其输出电压 。迅速上 升达到5V；此时，运放 的输出电压 受 ：、C。充电时间限制，不能立刻得到反向电压一9V 输出， 如公式(2)所示为一起点为0，斜率是一500的下降斜线．所以，运放 同相输入端电压 短时间内电压均大于一5V， 输出始终为 +5V，运放 u 同相输入端电压如公式(1)， (t) 电压如公式 (2)．随着时间增长， 下降到一5V以下的时刻 U 同相输入端电压瞬间为 “一”，导 致 输出始终为一5V，根据式2，C开始反向充电(积分)， 电压开始变为斜率是500的上升 斜线．待到达令( + )为 “+”，即运放 同相输入端电压为 “+”，这时电路进入前一状态． 如此周而复始， 产生方波， 产生三角波．由此得到的理想波形如图3． 5V ．5V O 5v ‘ 厂_]厂]厂_]厂_]厂_] ／八＼／＼／＼／八＼／八＼ -5V 图2 U。的输入输出特性曲线 图3 理想方波和三角波 Fig．3 Theidealsquarewaveandtrianglewave Fig．2 InputandoutputcharacteristiccurveofU 。+= + 瓦(。一 )= ! 。+ 瓦 = ( 一 )． (1) ： ： ：一 一 … 闽江学院学报 2014拒 1．3 实验环境与数据 但是，在按图1实际搭建的电路中却出 现了如图4的波形，实验中电路件均按 图1中所标实际件值选取，电源采用 LM7809和 LM7909 自制 的线性稳压 电 源，示波器采用 TDS2022．从图4的实际 波形中，出现了圆圈处标示的毛刺．该毛 刺出现的很有规律，在三角波的顶端出 现，不像是外部干扰．经过更换成品电源， 在电源两端并联 100 滤波电容，并联 l 25l 5ol 75l l0ol 125l 0．1 退耦电容后仍然存在，由此可以 tin 确定也不是电源端耦合带来的同步干扰． 图4 三角波在顶端处的毛刺 Fig．4 Burroftfian~ewaveatt}leapex 2 波形畸变原因的讨论 m 8 6 4 2之0f】乏 4 加 从波形发生电路的工作原理上看，该电路不该会出现观测到的毛刺．而实际检测中却发现该 毛刺．在做了一系列的排除方案之后，毛刺依然存在．深究其原因，电路设计时忽略了一点——电 容c。的容抗．在高频下，该值非常小，导致高频信号中电容可以看成一个小电阻而不是电容 J， 方波中却存在大量的高次谐波 -6．因此
2024最新激活全家桶教程，稳定运行到2099年，请移步至置顶文章：https://sigusoft.com/99576.html
版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容， 请联系我们举报，一经查实，本站将立刻删除。 文章由激活谷谷主-小谷整理,转载请注明出处：https://sigusoft.com/81526.html
