模拟电子技术课程设计

四：原理
R2 1：迟滞比较器的 U（被比信号）取自积分器的输出，通过 （平 i 衡电阻）接运放的同相输入端，迟滞比较器的 U R （参考信号）接 地（即U R 0 ），通过 R1 接运放的反相输入端；迟滞比较器高电平 输出U o1 VCC ，低电平输出U o1 VEE ，且 VCC VEE ；当U U 时，输出 U o1 从 VEE VCC ，当 U U ，输出U o1 从 VCC VEE 。 根据叠加原理可得：
U o2m R2 3 VCC R3 RRP1 10
取 R2 10K；则 R3 RRP1 33.33K ，选择 R3 20K ； 可调电位器 RRP1 27K ； 平衡电阻 R1 R2 //R3 RRP1 7.69 10K ； C1 100pF为瓷片电容；
U o2m R2 VCC R3 RRP1
6：方波—三角波的周期与频率
T 2
UTH UTH
dUo 2 dt
而
UTH UTH 2
R2 VCC R3 RRP1
dUo 2 VCC R4 RRP2 C2 dt
R4 RRP2 R2C2 T源自4 ,f当 Uo2 Ui 上升到Uo2 UTH 时，迟滞比较器的状态发生反转， 即输出U o1 从 VEE VCC ；于是电容 C2 又被充电，周而复始，振 荡不停。
3：迟滞比较器的电压传输特性
4：方波与三角波的波形关系
U o 2 是三角波。 其中 U o1 是方波，
5：三角波的幅值
若U o1 VCC ，则迟滞比较器状态反转的下门限电平 U TH 为：
U TH R2 VCC R3 RRP1
R3 RRP1 R2 U U o1 Ui R2 R3 RRP1 R2 R3 RRP1
若U o1 VEE ，则迟滞比较器状态反转的上门限电平U TH 为：
2：基本原理
其中比较器与反馈网络（含有电容元件）组成振荡器，产生 方波；方波通过积分电路变换成三角波；电容的充、放电时间决 定了三角波、方波的频率。
三：实验电路图
说明： 1：运算放大器 IC1 与 R1 ，R2 ，R3 及 RP 1 组成一个迟滞比较器； C1 为反转加速电容。 2：运算放大器 IC2与 C2 ， R4 ，R5 及 RP2 组成一个反相积分器。
R3 RRP1
R3 RRP1 4R4 RRP2 R2C2
由此可知： 用电位器 RP 可实现幅度微调；用电位器 RP2 可实现频率微 1 调。
7：电路元件参数的选择 IC1、IC2 可选择双运算集成放大器 LM 324 ； 采用双电源供电： VCC 10V ， VEE 10V ；
《模拟电子技术课程设计》
作者：陶文海
安徽师范大学 物理与电子信息学院
实验一：函数信号发生器的设计
一：设计任务和要求 1：任务
设计一个方波—三角波函数信号发生器。
2：要求
1Hz f 100Hz 。 频率范围： 输出电压：方波 UOP P 20V ；三角波 UOP P 6V 。
二：基本原理 1：组成框图
1Hz f
取 C2 4.7 F ； 则 167.7 K R4 RRP2 1.67K ，选择 R4 5.1K ；
可调电位器RRP 2 100K ； 平衡电阻 R5 10K 。
R3 RRP1 100Hz 4R4 RRP2 R2C2
U o 2 线性下降； 当 U o1 VCC 时，电容 C2 被充电，
U o2
当Uo2 Ui 下降到Uo2 UTH 时，迟滞比较器的状态发生反转， U o 2线性上升； 即输出 U o1 从 VCC VEE ；于是电容 C2 被放电，
U o2 1 1 VEEt VCC t R4 RRP 2 C2 R4 RRP 2 C2
U TH R2 R2 VEE VCC R3 RRP1 R3 RRP1
2：反相积分器的输入是前级输出的方波信号 U o1 ，从而可得反相 积分器的输出 U o 2为：
U o2 1 U o1dt R4 RRP2 C2 1 VCC t R4 RRP 2 C2