模拟电子技术(七)波形的发生和信号的转换

news2024/11/16 23:41:13

(七)波形的发生和信号的转换

  • 正弦波振荡电路
    • RC正弦波振荡电路
    • LC正弦波振荡电路
    • 正弦波振荡例题
  • 电压比较器
    • 单限比较器
      • 过零比较器
      • 一般单限比较器
    • 滞回比较器
    • 窗口比较器
    • 电压比较器例题
  • 非正弦波发生电路
    • 矩形波发生电路
    • 三角波发生电路
    • 锯齿波发生电路
  • 信号转换电路
    • 信号转换电路例题

正弦波振荡电路

  • 概念和原理
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  • 振荡条件
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  • 正弦波振荡电路的组成部分
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    理想集成运放工作在线性区,所以要加非线性元件
    分立元件(晶体管)本身是非线性元件,不需要额外加元件


RC正弦波振荡电路

  • RC桥式正弦波振荡电路
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  • 典型的RC桥式正弦波振荡电路
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  • 例题
    反馈网络的输入是原电路的输出
    反馈网络的输出是原电路的反馈量(即净输入量,因振荡电路没有输入信号)
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LC正弦波振荡电路

  • LC正弦波振荡电路
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  • 变压器反馈式
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正弦波振荡例题

电压比较器

  • 在第五章和第六章中,研究的运算电路引入负反馈的集成运放,其工作在线性区,可以实现信号的运算
  • 第七章,即本节所讲的电压比较器,是集成运放工作在非线性区时的电压比较特性,即输出电压为高/低电平,此时集成运放无反馈(开环)或之引入正反馈
  • 电压传输特性
    解题重点:画出电压传输特性曲线
    描述"输出电压"`与"输入电压"之间的函数关系
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  • 电压比较器传输特性的基本要素

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  • 电压比较器的分析方法
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单限比较器

过零比较器

单限比较器的特例

  • 输入电压与0进行比较
  • 过零——同相输入端/反相输入端其中一个接地(零电平)
  • 另一个输入端无参考电压
  • 阈值电压UT为0

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一般单限比较器

  • 存在参考电压UREF,阈值电压不再为0
  • 利用虚断列写KCL方程

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滞回比较器

  • 引入正反馈
  • 有两个阈值电压UT+与UT-
  • 仅在“下一个”阈值电压处发生一次跃变

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输入无参考电压UREF,所以阈值电压关于原点对称
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窗口比较器

  • 利用二极管的单向导电性
  • 重点在于判断二极管的工作状态
  • 有两个阈值电压URL与URH
  • 会发生两次跃变

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电压比较器例题

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非正弦波发生电路

  • 矩形波是基础波形,可以通过波形变换得到其他波形
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  • 矩形波(方波)——积分——三角波
  • 矩形波(方波)——正、反向积分速度不同——锯齿波
  • 矩形波(方波)——微分——尖顶波

矩形波发生电路

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三角波发生电路

锯齿波发生电路

信号转换电路

信号转换电路例题

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