波形发生器（三角波）

`三角波发生电路的原理
如图所示：由R1、R2、Q1、Q2组成对电容C2充电的恒流源1；由R3、R4、Q3、Q4组成对电容C2放电的恒流源2。

1、上电的瞬间，C2的电压为0V （对GND ），NE555的3脚为高电平（即电压为VCC ）（具体看NE555资料），所以D1导通，D4截至，D3导通，D2截至。

恒流源1通过D1对电容C2进行线性充电，充电电流为I 。

t C
I dt C I dt C I Vc ===⎰⎰2 C 为电容的容量
可以看出，以恒定电流I 对电容充电，其两端电压和时间t 成一次函数的关系，即线性关系，即得到三角波的上升沿；
2、当电容C2两端电压达到电源电压的2/3时，即对2脚和6脚同时施加了2/3*VCC 的电压，NE555的3脚变为低电平（即电压为GND ），此时，D3截至，D4导通，D1截至，D2导通，电容C2通过D2，恒流源2线性放电，得到三角波的下降沿；
3、当电容C2的电压降到电源电压的1/3以下时，重复1的过程，又开始对电容充电，就这样周而复始的线性充电、线性放电形成了周期性的三角波。

4、从以上分析可知：产生的三角波含有一个直流成分，即电源电压的1/3。

5、而3脚周期性的高电平、低电平，即为一方波。

其频率和三角波频率一样。

6、关于电流
)2100/()21/(R Vbe R R Vbe I +=+=
这里的Vbe 是三极管基极和发射极的电压，为一常数，其数值需要实际测量。

令R2 = R4，即可以得到相等的充电电路和放电电流，这样三角波才左右对称。

7、关于周期的计算
由上面的推导可知，充电和放电过程各占周期的1/2，在半个周期内电容C2的电压上升了或下降了1/3*VCC 由上面推出的公式可以得：
2
31T C I Vcc = 既可解出T ，在用T
f 1=可以计算出频率。

例如：按图给定的参数，R2 = 200，C2=1nF ，这里我们给定Vbe=1.5V ，Vcc=12V mA I 5200
1005.1=+= us C Vcc T 19.2105310122I 323
--9
=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯= 52083Hz 1==T
f 这里注意要统一单位：时间（s ）、电流（A ）、电容（F ）、电阻（Ω）。