比较器波形发生器
方波产生的原理
方波产生的原理
方波产生的原理是利用波形发生器产生一个周期性的方波信号。
波形发生器一般由一个集成电路构成，其中包括一个比较器和一个可调节的电压源。
比较器的作用是将输入信号与参考电压进行比较，当输入信号高于参考电压时，输出为高电平，当输入信号低于参考电压时，输出为低电平。
可调节的电压源用于精确控制比较器的参考电压。
在方波产生的过程中，波形发生器产生一个周期性的正弦波信号作为输入信号。
比较器将输入信号与设定的参考电压进行比较，当输入信号高于参考电压时，输出为高电平；当输入信号低于参考电压时，输出为低电平。
经过比较器的处理，输入信号被转换成了一个由高电平和低电平交替出现的方波信号。
这个周期性的方波信号就是我们常见的方波。
通过调节参考电压可以控制方波的幅度和频率。
总结起来，方波产生的原理是利用波形发生器对输入信号进行比较，根据比较结果产生一个由高电平和低电平交替出现的方波信号。
波形发生器实验报告(1)
波形发生器实验报告(1)波形发生器实验报告一、实验目的本实验的目的是通过使用示波器和电子电路来调制和产生不同的波形。
二、实验仪器与器材示波器、经过校准的函数发生器、万用表。
三、实验原理函数发生器是一种电子电路，可以产生不同类型的波形，例如正弦波、方波、三角波等。
为了实现这些波形，函数发生器中需要使用不同的电路元件。
例如，产生正弦波需要使用振荡电路，而产生方波需要使用比较器电路。
函数发生器的输出信号通过示波器来显示和测量。
四、实验步骤1.连接电路：将电源线连接到函数发生器和示波器上。
2.打开电源：按照设备说明书的步骤打开函数发生器和示波器的电源。
3.调节函数发生器：使用函数发生器的控制按钮来选择所需的波形类型，并调节频率和振幅。
使用示波器来观察和测量所产生的波形。
4.调节示波器：使用示波器的控制按钮来调整波形的亮度、对比度、扫描速度等参数，以达到最佳观测效果。
5.记录实验结果：记录所产生的不同波形类型、频率和振幅，并观察和记录示波器的显示结果。
五、实验结果通过本实验，我们成功地产生了正弦波、方波和三角波等不同的波形，并观察了这些波形的频率和振幅。
示波器的显示结果非常清晰，可以直观地观察到波形的特征和参数。
我们还对示波器的参数进行了调整，以获得最佳的观测效果。
六、实验结论本实验通过使用示波器和函数发生器，成功地产生了不同类型的波形，并观察了波形的特征和参数。
这些波形可以应用于各种电子电路实验中，并且需要根据具体应用要求进行调整和优化。
示波器是一种非常重要的测试仪器，可以直接观察和测量电路中的波形和信号特性，因此应用广泛。
用比较器做pwm发生器工作原理
用比较器做pwm发生器工作原理
PWM发生器是一个非常常见的电路，它可以在电路中产生一段周期性的方波，其中占空比是可调的。
这个占空比决定了方波的高电平时间和低电平时间的比值。
PWM发生器常常被用来产生脉冲信号，用来控制电机、LED、电磁阀等外围设备的工作。
在PWM发生器电路中，常常使用比较器作为核心元件。
比较器根据两个电压的大小关系，输出高电平或低电平。
当输入的两个电压相等时，比较器输出低电平。
当一个电压高于另一个电压时，比较器输出高电平。
PWM发生器的原理就是根据不同的电压信息，通过比较器的比较输出，控制高电平和低电平的持续时间来产生方波信号。
PWM发生器通常由比较器、稳压电路、电容和电阻等元件组成。
在PWM发生器电路中，稳压电路可以提供一个稳定的参考电压，这个参考电压用来和输入信号进行比较，从而产生相应的PWM输出信号。
电容和电阻等元件被用来调整PWM信号的占空比，因为它们的容值和阻值是可以变化的，这样可以实现不同频率的PWM输出。
在实际电路中，比较器通常采用运放或者晶体管等元件，因为它们可以提供高增益和精确的比较。
运放通常采用单电源供电，它的输出电压范围从接近负电源电压到接近正电源电压，这样就可以灵活地控制
PWM信号的输出范围。
晶体管则可以作为一个电压比较器来使用，它的比较速度较快，但是需要注意输入电压范围和放大倍数等问题。
总之，比较器作为PWM发生器的核心元件，可以根据不同的电压信息，通过比较输出控制PWM信号的占空比。
在实际应用中，可以采用不同的比较器类型和调节元件来实现不同的PWM信号频率和占空比控制。
各种比较器电路及波形产生器
首页| 行业黑名单| 委托交易| 帮助| En滞回电压比较器作者：ｗｅｉｇａｏｌｅ栏目：新手园地滞回电压比较器更新时间：2007年05月10日输出引一个电阻分压支路到同相输入端，组成如图11-4-4(a)所示电路。
2007-02/20070210101630701.gif onload="return imgzoom(this,550)" onerror="javascript:errpic )" border=0 onclick="javascript:window.open(this.src);" style="cursor: pointer" useMap=#Map>电路图(b) 传输特性11-4-4 滞回电压比较器作原理ui从零逐渐增大，且ui ≤UTH1时，u0=U+om，UTH1称为上限触发电平，或称为上限阈值。
UTH 用叠加原理求出2007-02/20070210101630460.gif onload="return imgzoom(this,550)" onerror="javascript:errpic )" border=0 onclick="javascript:window.open(this.src);" style="cursor: pointer" useMap=#Map>输入电压ui ≥UTH1时，u0=U-om。
此时触发电平变为UTH2，称为下限触发电平，或下限阈值。
2007-02/20070210101630578.gif onload="return imgzoom(this,550)" onerror="javascript:errpic )" border=0 onclick="javascript:window.open(this.src);" style="cursor: pointer" useMap=#Map>ui 逐渐减小，且ui=UTH2以前，u0始终等于U-om。
波形发生器
波形发生器波形发生器是一种能够产生各种形式波形的仪器，通常用于电子测试与测量、通信等领域。
它能够产生各种波形，如正弦波、方波、脉冲波、锯齿波、三角波等，并可调节波形的频率、幅度、相位等参数。
在电子测试与测量中，波形发生器是一种非常重要的仪器。
本文将从波形发生器的原理、种类、应用等角度进行介绍。
一、波形发生器的原理波形发生器的原理是利用放大器和反馈电路实现的。
当输入稳定的DC偏置电压时，电路输出一个稳定的幅值和频率的信号波形。
根据不同的反馈电路，波形发生器的输出波形也会不同。
例如，正弦波的反馈路径为RC电路，三角波的反馈路径为反向绝缘栅极场效应晶体管，方波的反馈路径则为比较器等等。
二、波形发生器的种类1. 标准波形发生器标准波形发生器是目前最常见的一种波形发生器。
它能够产生多种波形，例如正弦波、方波、三角波、脉冲波等，并可调节波形的频率、幅度和相位等参数。
2. 函数波形发生器函数波形发生器不仅能够产生标准波形，还能够产生各种复杂的波形。
它通常配备了一个键盘和一块屏幕，可以通过键盘输入各种复杂的波形公式，通过程序控制产生相应的波形。
3. 数字波形发生器数字波形发生器是一种数模混合波形发生器，它采用数字方式产生波形，并将数字信号转换成模拟信号输出。
与传统的模拟波形发生器相比，数字波形发生器具有高精度、高稳定性、高精度等优点。
三、波形发生器的应用波形发生器广泛应用于电子测试与测量、通信、自动化等领域。
以下是波形发生器的主要应用：1. 信号发生器：波形发生器能够产生各种形式的信号波形，如正弦波、方波、脉冲波、锯齿波、三角波等。
这些信号波形可以用于信号生成器，如用于测试、调制解调等。
2. 测试系统：波形发生器可以与其他测量仪器一起组成测试系统。
例如，它可以与示波器或频谱仪等一起使用，用于测试和分析信号波形的性质和特征。
3. 通信系统：波形发生器能够产生各种信号波形，如数字信号、模拟信号、调制信号等，这些信号波形可以用于通信系统中。
定时器产生三种波形发生器
定时器产生三种波形发生器文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]目录摘要各种电器设备要正常工作，常常需要各种波形信号的支持。
电器设备中常用的信号有正弦波、矩形波、三角波和锯齿波等。
在电器设备中，这些信号是由波形产生和变换电路来提供的。
波形产生电路是一种不需外加激励信号就能将直流能源转化成具有一定频率、一定幅度和一定波形的交流能量输出电路，又称为振荡器或波形发生器。
在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。
各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。
能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路被称为函数信号发生器。
波形发生器通过与波形变换电路相结合，它能产生正弦波、矩形波、三角波和阶梯波等各种波形，能满足现代测量、通信、自动控制和热加工、音视频设备及数字系统等对各种信号源的需求。
例如在通信、广播、电视系统中，都需要射频（高频）发射，这里的射频波就是载波，把音频（低频）、视频信号或脉冲信号运载出去，就需要能够产生高频的振荡器。
在工业、农业、生物医学等领域内，如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等，都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器等。
关键字：方案确定、参数计算、信号、发生器等。
第一章方案提出三种波形都是比较简单且常见的波形，产生的方法由很多种，可以先产生方波，然后得到三角波和正弦波，也可以先得到正弦波，然后翻过来再输出另外两种波形;可以用集成芯片，同时也可以用运用各种元器件来实现振荡电路。
（1）利用专用直接数字合成ＤＤＳ芯片的函数发生器。
（2）可以选用专门的函数信号发生器，如8038（3）由555定时器所构成的多谐振动器产生方波, 方波经过积分器的作用产生三角波，三角波在经过差分放大电路的非线性转换为正弦波。
比较以上几种方案：（1）方案比较简单同时也能产生任意波形并达到很高的频率。
但成本较高。
（2）它们虽然能够甚好的实现波形的产生但是功能较少，太单一。
3845双管正激开关工作原理
3845双管正激开关工作原理引言：3845双管正激开关是一种常用的电子元器件，广泛应用于电源管理、电机控制、逆变器等领域。
本文将从其工作原理、特点以及应用等方面进行详细介绍。
一、工作原理3845双管正激开关主要由比较器、SR锁存器、PWM波形发生器、误差放大器以及输出级等部分组成。
其工作原理如下：1.1 比较器比较器是3845双管正激开关的核心部分之一，它用于将参考电压和反馈电压进行比较，产生一个脉冲信号作为PWM波形发生器的输入。
1.2 SR锁存器SR锁存器用于将比较器输出的脉冲信号锁存，然后将其传递给PWM 波形发生器。
SR锁存器的输入端分别连接比较器的输出和复位端，通过控制复位端的高低电平，可以实现对锁存器的控制。
1.3 PWM波形发生器PWM波形发生器根据SR锁存器的输出信号产生一个周期为T的PWM 波形信号。
这个PWM波形信号的占空比由SR锁存器的输出信号决定，当输出信号为高电平时，占空比为0%，当输出信号为低电平时，占空比为100%。
1.4 误差放大器误差放大器用于将参考电压和反馈电压之间的误差放大，然后输出给比较器进行比较。
1.5 输出级输出级根据PWM波形发生器的输出信号控制开关管的导通和截止，从而实现对电源的调节和控制。
二、特点3845双管正激开关具有以下几个特点：2.1 宽输入电压范围3845双管正激开关可以适应较宽的输入电压范围，从几伏到几十伏都可以正常工作。
2.2 高效率由于采用了PWM调制技术，3845双管正激开关在工作时能够实现高效率的能量转换，从而减少能量的损耗。
2.3 稳定性好3845双管正激开关在工作过程中具有良好的稳定性，能够实现快速的响应和精确的电压调节。
2.4 多种保护功能3845双管正激开关内部集成了多种保护功能，如过温保护、过压保护、过流保护等，可以有效保护电路和负载的安全。
三、应用3845双管正激开关广泛应用于电源管理、电机控制、逆变器等领域。
3.1 电源管理在电源管理中，3845双管正激开关可以实现对电源输出电压的稳定调节和控制，保证电源的稳定性和可靠性。
波形发生器原理
波形发生器原理波形发生器是一种能够产生各种波形信号的电子设备，它在许多电子领域中都有着广泛的应用，比如在通信、测试仪器、医疗设备等领域。
波形发生器的原理是基于信号发生器的基本原理，通过不同的电路结构和控制方式，可以产生不同类型的波形信号，如正弦波、方波、三角波和锯齿波等。
波形发生器的基本原理是利用振荡电路产生一定频率和幅度的周期性信号。
振荡电路是由放大器、反馈网络和反馈元件组成的。
当反馈网络和反馈元件满足一定的条件时，放大器就会产生自激振荡，输出一定频率和幅度的信号。
波形发生器可以通过调节反馈网络和反馈元件的参数，来改变输出信号的频率和幅度，从而实现不同类型的波形信号的产生。
在波形发生器中，常用的振荡电路包括晶体振荡器、RC振荡器和LC振荡器等。
晶体振荡器是利用晶体谐振的特性产生稳定的高频信号，适用于需要高频率和稳定性的场合。
RC振荡器是利用电容和电阻构成的振荡网络产生信号，适用于低频和中频范围。
LC振荡器则是利用电感和电容构成的振荡网络产生信号，适用于需要较高频率和较高稳定性的场合。
除了振荡电路，波形发生器还需要一些控制电路来实现对输出波形的调节和控制。
比如，通过控制电压控制振荡电路的频率和幅度，通过数字控制接口实现对波形发生器的编程控制等。
这些控制电路可以使波形发生器具有更灵活的功能，满足不同应用场合的需求。
总的来说，波形发生器是一种能够产生各种波形信号的电子设备，它的原理是基于振荡电路产生一定频率和幅度的信号，通过控制电路实现对输出波形的调节和控制。
波形发生器在电子领域中有着广泛的应用，是许多电子设备中不可或缺的部分。
希望本文对波形发生器的原理有所帮助，谢谢阅读！。
比较器和波形发生器
UREF R N
8
R3
uO
传输特性 uO UZ
uI
P
UZ
R2
R1
uPuIRR11URZ2R2
状态翻转时，uP = uN = UREF
若 UREF = 0
则UT
UZR2 R1
U R Z 2 U T
R1 比较器和波形发生器
UT O UT+ uI
UZ
即uIR1UZR2 R1R2
UREF
U = UT+ UT
比较器和波形发生器
当UC＜UB＜UA时，Ｕ01、Ｕ
+18V
02均为高电平，三色发光二 极管(LED)呈橙色，说明所
RP3
1k
RP1 UA 5
1k
8
∞ 7 R1100k
LED
测稳压管符合要求。
R3
A1 uo1
绿
200
6
UB LM393
当UB＞UA＞UC时，Ｕ01为低 电平，Ｕ02为高电平，LED VZ 呈红色，说明所测稳压管稳
比较器和波形发生器
2)传输特性
uI R
8
R3
uO
uO UZ
上门限
UREF
P
R2
R1
UZ
O
下门限
当 uI 逐渐增大时
UZ
只要 uI < UT+ ，则 uO = UZ
UT UT+ uI
U
回差
电压
一旦 uI > UT+ ，则 uO = UZ
U = UT+ UT
当 uI 逐渐减小时
特点：
只要 uI > U T ，则 uO = UZ 一旦 uI < UT ，则 u = U O Z 比较器和波形发生器
555多路波形发生器的系统功能及设计原理
555多路波形发生器是一种广泛应用于电子技术领域的信号源，它可以产生多种不同频率和幅度的波形信号。
该系统具有多种功能，如产生方波、三角波、锯齿波等，同时还可以通过外部控制实现频率和幅度可调。
下面将详细介绍555多路波形发生器的系统功能及设计原理。
一、系统功能产生多种波形555多路波形发生器可以产生方波、三角波、锯齿波等多种波形。
这些波形在电子技术领域有着广泛的应用，如测试电路性能、控制电机等。
频率和幅度可调通过外部控制，555多路波形发生器的频率和幅度可以调节。
这使得该系统具有很高的灵活性，可以根据不同的应用需求产生不同的波形信号。
多路输出555多路波形发生器具有多路输出，可以同时产生多个不同频率和幅度的波形信号。
这使得该系统在多通道应用中具有很高的优势。
稳定性好由于采用了先进的电路设计和制造工艺，555多路波形发生器的稳定性非常好。
即使在长时间工作或恶劣环境下，也能保持稳定的输出性能。
二、设计原理电路组成555多路波形发生器主要由以下几个部分组成：触发器、比较器、放电管、电阻和电容等。
这些元件通过电路连接，形成了一个完整的信号发生器。
工作原理当触发器接收到一个外部信号时，会触发比较器产生一个脉冲信号。
这个脉冲信号通过放电管和电阻电容网络，产生一个具有特定频率和幅度的波形信号。
同时，通过外部控制，可以调节比较器的阈值电压，从而改变波形信号的频率和幅度。
波形生成通过调整放电管和电阻电容网络的参数，可以生成方波、三角波、锯齿波等多种波形。
具体来说，当放电管导通时，电容通过放电管放电，产生一个下降沿；当放电管截止时，电容通过电阻充电，产生一个上升沿。
通过调整放电管和电阻的参数，可以改变上升沿和下降沿的斜率，从而生成不同的波形。
频率和幅度调节通过外部控制，可以调节比较器的阈值电压，从而改变波形信号的频率和幅度。
具体来说，当阈值电压升高时，比较器产生的脉冲信号频率降低；当阈值电压降低时，比较器产生的脉冲信号频率升高。
pwm波形的生成方法
pwm波形的生成方法
PWM波形的生成方法主要有以下几种：
1. 波形发生器产生PWM：最简单的方式是使用波形发生器，只需要在发生器上设置一下，就能轻易获取想要的PWM。
2. 单片机产生PWM：现在很多单片机都配置了能产生PWM的端口，或者通过单片机的端口进行模拟产生PWM，只需要通过编写一些程序，就能产生出想要的PWM。
3. 可编程逻辑器件产生PWM：以可编程的逻辑器件，如CPLD或FPGA为硬件基础，编写专用程序来产生PWM，这种方式产生的PWM频率、占空比比较准确。
4. 专用PWM芯片产生PWM信号：很多厂家都设计、生产了一些能产生PWM的芯片，使用这些芯片就能很方便产生PWM，也方便应用到产品设计中。
5. 比较式PWM：比较式PWM是最常见的PWM产生方法，它通过比较一个变量信号与一个固定的参考电平来生成PWM信号。
主要包括两个阶段：比较器输出与集成器输出。
比较器是比较式PWM的核心组成部分，由比较器和参考电压组成。
可以将模拟控制信号与一个固定的电压（参考电压）进行比较，从而生成PWM信号。
集成器是比较式PWM的后级，它将比较器输出的脉冲信号进行整形，生成PWM波形。
如果将比较式PWM与单片机
相结合，可以使用定时器/计数器来生成PWM波形。
通过定时器/计数器的控制，可以改变PWM的频率和占空比。
以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅相关文献或咨询专业人士。
电压比较器与矩形波形发生器
电压比较器与矩形波形发生器一、实验目的（1）了解电压比较器的工作原理并熟悉迟滞比较器的原理和功能。
（2）学习用集成运算放大器组成矩形波发生器的工作原理。
（3）掌握集成运算放大器的基本应用，为综合应用奠定基础。
（4）进一步熟悉仿真软件的应用。
二、实验原理及电路在熟悉放大器的基本运算的基础上了解由运放组成的电压比较器和占空比可调的矩形波形发生器。
1.电压比较器电压比较器是用来比较两个电压大小的电路，输入信号为模拟电压，输出信号一般只有高电平和低电平两个稳定状态的电路。
利用电压比较器可以将各种周期性信号转换成矩形波形，通常用于越限报警，模数转换和波形变换等场合。
比较器电路中的运放一般工作在开环或正反馈条件下，运放的输出电压只有正和负两种饱和值，即运放工作在非线性状态。
在这种情况下，运放输入端“虚短”的结论不再适用，但是“虚断”的结论任然可用（由于运放的输入电阻很大）。
其满足如下关系：当时,（低电平）当时 , （高电平）（a）具有迟滞特性的过零比较器的电路图(b) 具有迟滞特性的过零比较器的传输特性常用的幅度比较器有过零比较器（如上图），具有滞回特性的过零比较器和双线比较器（又称窗口比较器）。
这里主要认识一下迟滞比较器。
反相迟滞比较器电路如下图所示，其中将反馈到运放的同相端与一起构成正反馈。
其工作原理为：当幅度改变时，A点的电压也将随之改变。
若为正则当后，即，即由正变负。
此时A点的电压也变为负值，为一，只有当下降到此值以下时。
才能使再度回到高电平。
于是可得图（b）所示的迟滞特性。
与的差值称为回差，改变即可以改变回差的大小。
反相迟滞比较器2．波形产生电路下图是由集成运算放大器构成的输出脉冲宽度可调的矩形波发生器。
（c）宽度可调的矩形波形发生器电路图设接通电源后输出电压二极管导通，截止，向C充电，充电时间常数为当电容两端电压略大于同相输入端电压时，输入电压跳变为-，二极管截止，导通，电容经向输出端放电，放电时间常数为当略小于时，输出电压跳变为+。
555定时器产生三种波形发生器讲解
目录摘要 (2)第一章方案提出 (3)第二章电路的基本组成及工作原理 (5)第一节系统组成框图 (5)第二节方波的产生 (5)第三节由方波输出为三角波（利用积分器来实现） (8)第四节由三角波输出正弦波 (10)第三章555定时器的介绍 (12)第一节电路组成 (12)第二节引脚的作用 (14)第三节基本功能 (15)第四章元件清单 (16)第五章总结 (18)附录及参考文献 (19)第一节附录 (19)一多谐振荡器——产生矩形脉冲波的自激振荡器 (19)二电路原理图 (21)第二节参考文献 (23)摘要各种电器设备要正常工作，常常需要各种波形信号的支持。
电器设备中常用的信号有正弦波、矩形波、三角波和锯齿波等。
在电器设备中，这些信号是由波形产生和变换电路来提供的。
波形产生电路是一种不需外加激励信号就能将直流能源转化成具有一定频率、一定幅度和一定波形的交流能量输出电路，又称为振荡器或波形发生器。
在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。
各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。
能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路被称为函数信号发生器。
波形发生器通过与波形变换电路相结合，它能产生正弦波、矩形波、三角波和阶梯波等各种波形，能满足现代测量、通信、自动控制和热加工、音视频设备及数字系统等对各种信号源的需求。
例如在通信、广播、电视系统中，都需要射频（高频）发射，这里的射频波就是载波，把音频（低频）、视频信号或脉冲信号运载出去，就需要能够产生高频的振荡器。
在工业、农业、生物医学等领域，如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等，都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器等。
关键字：方案确定、参数计算、信号、发生器等。
第一章方案提出三种波形都是比较简单且常见的波形，产生的方法由很多种，可以先产生方波，然后得到三角波和正弦波，也可以先得到正弦波，然后翻过来再输出另外两种波形;可以用集成芯片，同时也可以用运用各种元器件来实现振荡电路。
波形发生器实验总结与体会
波形发生器实验总结与体会一、实验目的二、实验原理三、实验步骤四、实验结果与分析五、实验体会一、实验目的本次波形发生器实验的主要目的是熟悉和掌握基本电路元件的使用方法，了解各种波形信号的产生原理和特点，掌握常用波形信号的产生方法，加深对电路基础知识的理解。
二、实验原理本次波形发生器实验主要涉及到以下几个方面的原理：1. 三角波发生器原理：利用RC电路中充放电时间不同而产生不同幅度和频率三角波信号。
2. 方波发生器原理：利用反相比较器将正弦或三角波信号转换为方波信号。
3. 正弦波发生器原理：利用RC振荡电路或LC振荡电路产生稳定幅值和频率的正弦波信号。
4. 脉冲发生器原理：利用555计时芯片或多谐振荡电路产生稳定幅值和频率的脉冲信号。
5. 信号放大与滤波：通过运放等元件对产生的各种波形进行放大和滤波，以得到稳定、干净的信号输出。
三、实验步骤1. 按照电路图连接电路元件，包括三角波发生器、方波发生器、正弦波发生器和脉冲发生器等。
2. 调整电路元件参数，包括电容、电阻等，以得到所需的各种波形信号。
3. 通过示波器等测量仪器检测各种波形信号的幅值、频率等参数，并进行调整和优化。
4. 通过运放等元件对产生的各种波形进行放大和滤波，以得到稳定、干净的信号输出。
5. 对产生的各种波形进行实时观察和比较，并记录下各种信号特点和参数。
四、实验结果与分析通过本次实验，我成功地产生了三角波、方波、正弦波和脉冲信号，并对其进行了调整和优化。
其中，三角波信号具有周期性变化的特点，在工业控制中常用于模拟周期性变化的物理量；方波信号具有高低电平切换快速、噪声抗干扰能力强等特点，在数字电路中应用广泛；正弦波信号具有频率稳定、幅值恒定、波形优美等特点，在音频和通讯等领域中应用广泛；脉冲信号具有宽度可调、占空比可调、频率稳定等特点，在计时和触发等领域中应用广泛。
通过对各种波形信号的实时观察和比较，我深刻认识到了不同波形信号的产生原理和特点，加深了对电路基础知识的理解。
电压比较器 波形发生器
检查示波器初态位置(注意标圈处)
释放
X触发 触发
释放
释放
X校准 校准
释放
Y1校准
释放
Y2校准
实验2.4 集成运算放大器应用 实验 （Ⅲ）
──电压比较电路 电压比较电路
一、实验目的 • 熟悉单门限电压比较器、 熟悉单门限电压比较器、迟滞比较器的电路 组成特点。 组成特点。 • 了解比较器的应用及测试方法。
KΩ 100 KΩ
R1
±Vz
（± ８V）
10kΩ 10kΩ
2-5-3 方波发生器
2-5-1 RC正弦波发生器 正弦波发生器
实验2.6 集成运放的综合设计应用 实验 ——三角波电路 三角波电路
一、实验目的 二、原理说明 三、实验内容 1.按设计电路接线 2.电路调试 (1)调节两个电位器,同时观察方波和积分输出 波形,当波形不满足设计条件时要修改元件 参数。 (2)调节三角波幅值为±2V，周期2ms,画出方 波输出UO1和积分输出UO2对应的波形图。
（ b） 画 过 零 比 较 器 波 形 图 ） 反相输入过零比较器比较器
2.迟滞比较器
ui(V) i(V) R3
ui
10 KΩ Ω 上限门 上限门 VT+ 下限门 下限门 VT－
－
∞ R4 ＋
▲ t
uo
0 ▲ uo(V) uo(V)
＋ R2 100 KΩ Ω R1
1 KΩ
10 KΩ Ω
±Vz （±８V ） 0
二、原理说明和实验内容
1. RC正弦波发生器 正弦波发生器
RP
左移← 左移
100kΩ 100kΩ
→右移 右移
f=1/(2πRC)
波形发生器(实验重点)
充电过程发生在恒定电流下，而放电 过程发生在恒定电压下，从而形成锯 齿波。
03
波形发生器的实验重点
波形发生器的调整与校准
调整信号源
校准频率
根据实验需求，选择合 适的信号源，如正弦波、
方波、三角波等。
确保波形发生器的输出 频率准确，以满足实验
要求。
调整幅度和偏置
根据实验需要，调整输 出信号的幅度和偏置参
在实验过程中，应注意观察和记录波 形的变化，如波形失真、噪声等。
将波形发生器的输出信号连接到示波 器上，调整示波器的垂直灵敏度和扫 描速度，以便观察和记录波形。
在操作过程中，应避免随意更改实验 参数或断开连接线，以免对实验结果 造成影响或损坏设备。
实验结果分析与总结
01
根据实验记录的数据和波形，分 析不同波形在不同频率和幅度下 的变化规律和特点。
数。
校准相位
确保输出信号的相位准 确，以满足实验要求。
波形发生器的输出信号质量分析
01
02
03
04
信号稳定性
分析输出信号的稳定性，确保 信号在长时间内保持稳定。
信号失真度
测量输出信号的失真度，以确 保信号质量符合实验要求。
信号噪声水平
评估输出信号的噪声水平，以 确保信号纯净度。
信号线性度
分析输出信号的线性度，以确 保信号在幅度变化时保持线性
方波发生器的工作原理
方波发生器利用比较器或门电 路产生方波信号，其输出信号 的占空比为50%。
当输入信号在阈值上下波动时， 比较器会输出高电平或低电平 信号，从而形成方波。
方波发生器的输出频率取决于 电路的反馈系数和阈值电压。
三角波发生器的工作原理
三角波发生器通常由RC电路和 比较器组成，其输出信号是介于
重点讲解波形发生器全知晓 形形色色的波形发生器
波形发生器全知晓形形色色的波形发生器波形发生器在生活中属于常见器件，许多朋友对于波形发生器也甚是熟悉。
尽管如此，本文还是要向大家介绍几款不同类型的波形发生器，以帮助大家拓展关于波形发生器的知识。
废话少说，往下看吧。
波形发生器在生活中属于常见器件，许多朋友对于波形发生器也甚是熟悉。
尽管如此，本文还是要向大家介绍几款不同类型的波形发生器，以帮助大家拓展关于波形发生器的知识。
废话少说，往下看吧。
一、施密特波形发生器简单的波形发生器可以使用基本的施密特触发器动作逆变器构建，例如TTL 74LS14。
到目前为止，这种方法是制作基本的非稳态波形发生器的最简单方法。
当用于产生时钟或定时信号时，非稳态多谐振荡器必须产生稳定的波形，在“高”和“低”状态之间快速切换，没有任何失真或噪声，施密特反相器就是这样做的。
我们知道施密特反相器的输出状态与其输入状态(非门原理)的输出状态相反或相反，并且它可以在不同的电压电平下改变状态，从而使其具有“滞后”。
施密特反相器使用施密特触发器动作，当输入电压信号在输入端子周围增加和减小时，该操作在上阈值电平和下阈值电平之间改变状态。
该上阈值电平“设置”输出，下阈值电平“复位”输出，其分别等于逆变器的逻辑“0”和逻辑“1”。
考虑下面的电路。
二、施密特反相器波形发生器这个简单的波形发生器电路由一个TTL 74LS14施密特反相器逻辑门组成，其一个电容器，C 连接在其输入端和地之间，(0v)和电路振荡所需的正反馈由反馈电阻提供，R 。
那么它是如何运作的?假设电容器板上的电荷低于施密特的0.8伏特下限阈值(数据表值)。
因此，这使得逆变器的输入处于逻辑“0”电平，从而产生逻辑“1”输出电平(逆变器原理)。
电阻器R 的一侧是现在连接到逻辑“1”电平(+ 5V)输出，而电阻器的另一端连接到电容器，C 处于逻辑“0”电平(0.8v 或更低) 。
电容器现在开始通过电阻器以正方向充电，其速率由组合的RC 时间常数决定。
比较器方波发生器课件
定期维护
定期对设备进行检查和维护， 确保其长期稳定运行。
05
比较器方波发生器的 发展趋势和未来展断进步，比较器方波发生器也在不断改 进，朝着更高的性能、更低的功耗和更小的体积发展。
集成化
比较器方波发生器正朝着集成化的方向发展，与其它电路 或系统集成在一起，形成更为复杂的电路或系统。
智能化
比较器方波发生器正朝着智能化的方向发展，具备自适应 、自校准和自诊断等功能，能够更好地适应复杂的应用场 景。
新材料和新工艺的应用前景
新材料
随着新材料技术的不断发展，新 型材料如碳化硅、氮化镓等在比 较器方波发生器的应用中具有广 阔的前景。
新工艺
新工艺如薄膜工艺、微纳加工技 术等在比较器方波发生器的制造 中也将发挥越来越重要的作用。
比较器、电源、电阻、电容、 电感、方波发生器芯片等。
连接电路
将比较器、电源、电阻、电容 、电感等元件按照实验电路图 连接。
调整参数
根据实验要求，调整比较器的 阈值电压和方波发生器的频率 等参数。
观察实验现象
观察比较器输出方波的形状和 频率等特征，记录实验数据。
案例一：方波信号的产生与检测
方波信号的产生
频率控制
方波产生电路通常具有频率控制功能，可以通过调节频率设定值来 改变方波的频率。
占空比调节
方波产生电路还具有占空比调节功能，可以通过调节占空比设定值 来改变方波的高电平和低电平的时间比例。
模拟电路的接口
1 2 3
模拟输入接口
比较器方波发生器通常具有模拟输入接口，可以 接收来自其他模拟电路的信号，并将其转换为方 波信号输出。
02
比较器方波发生器的 基本结构
直接耦合型比较器
555定时器实现波形发生器
555定时器实现波形发生器555定时器内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个RS 触发器，一个放电管T 及功率输出级。
它提供两个基准电压VCC /3 和2VCC /3。
555 定时器的功能主要由两个比较器决定。
两个比较器的输出电压控制RS 触发器和放电管的状态。
在电源与地之间加上电压，当5 脚悬空时，则电压比较器C1 的同相输入端的电压为2VCC /3，C2 的反相输入端的电压为VCC /3。
假设触发输入端TR 的电压小于VCC /3，则比较器C2 的输出为0，可使RS 触发器置1，使输出端OUT=1。
如果阈值输入端TH 的电压大于2VCC/3，同时TR 端的电压大于VCC /3，则C1 的输出为0，C2 的输出为1，可将RS 触发器置0，使输出为低电平。
1、设计思路由题目要求设计如下:由题目分析可得将整个电路分为三个部分，即，方波产生部分，方波转换为三角波部分，三角波转换为正弦波部分。
〔1〕、多谐振荡器原理图电路原理THR和TRI 分别为基准电压为2VCC /3 和VCC /3的两个比较器，当初始电容C1两端的电压值小于VCC /3时，输出端输出高电平，则在输出端和C1之间产生电位差，于是通过二极管D1给电容充电，在C1两端电压小于2VCC /3时输出端一直输出高电平；当电容两端电压由充电上升到2VCC /3时，555定时器输出端输出低电平，此时电容C1两端的电压高于输出端，于是电容放电，直到电容两端电压降到VCC /3，输出端电压变为高点平。
于是产生稳定的方波。
其中占空比和方波的频率由两个电位器来调节。
充电的时间由电流的大小决定，即有充放电的电路中的电阻大小所决定，故可通过调节充电和放电电路中的电阻的大小来调节方波的占空比和频率。
积分电路选择了通过运算放大器构成的反相积分器。
如图通过积分电路可将方波滤成三角波。
RC低通滤波通过对电容C4的充电和放电，可将规则三角波滤成规则的正弦波。
2、Multisim 仿真〔1〕、555定时器产生规则的方波100HZ方波〔2〕、由积分电路产生的三角波100Hz三角波〔3〕、通过RC低通滤波电路产生的正弦波3、Altium Designer制PCB板〔1〕、由Multisim 画原理图〔2〕、PCB中元器件的分布和布线4、总结通过这次555信号发生器的制作我们学到了很多，主要有以下几点：〔1〕、让我们更加的熟练掌握Multisim的运用，对电路的仿真练习。
比较器的波形变换
比较器的波形变换引言：比较器是一种电子电路元件，用于将电压或电流的大小进行比较，并输出相应的信号。
比较器广泛应用于模拟电路和数字电路中，常用于传感器信号的处理、电压比较、开关控制等方面。
在比较器的工作过程中，波形变换起着重要的作用，本文将从波形变换的角度来探讨比较器的工作原理和应用。
一、比较器的基本原理比较器是由一个电平判决器和一个电压放大器组成的。
电压放大器负责放大输入信号，而电平判决器则将放大后的信号与一个参考电平进行比较，并输出高低电平信号。
二、比较器的波形变换在比较器的工作过程中，波形变换是非常重要的。
通过波形变换，可以将输入信号进行放大、滤波、抑制噪声等处理，从而得到更加稳定和可靠的输出信号。
1. 波形放大比较器的一个重要功能是将输入信号进行放大。
通过放大输入信号的幅值，可以增加比较器对信号的灵敏度，提高信号的检测能力。
波形放大可以通过调节比较器的放大倍数来实现，一般通过调节反馈电阻来控制放大倍数。
2. 波形滤波在实际应用中，输入信号往往存在噪声和干扰，这些干扰信号会影响比较器的工作效果。
为了提高比较器的抗干扰能力，可以对输入信号进行滤波处理。
常用的滤波方法有低通滤波和带通滤波，可以通过选择合适的滤波器来实现。
3. 波形抑制有些情况下，输入信号的幅值可能会超过比较器的工作范围，导致比较器无法正常工作。
为了避免这种情况的发生，可以对输入信号进行抑制处理。
常用的抑制方法有削波和限幅，可以通过选择合适的抑制电路来实现。
4. 波形延迟在某些应用场景下，需要延迟比较器的输出信号。
比如在触发电路中，需要通过延迟输出信号来实现相应的延时功能。
波形延迟可以通过添加延时电路来实现，延时电路可以采用电容、电感等元件来实现。
三、比较器的应用比较器在电子电路中有着广泛的应用。
以下是比较器在几个常见应用中的具体应用案例：1. 温度传感器在温度传感器中，比较器用于将传感器输出的模拟信号转换为数字信号。
通过比较器对传感器输出信号进行放大和抑制，可以得到更加准确和稳定的数字信号，从而实现对温度的准确测量。
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滞回比较器的电压传输特性
uO1 UZ -UT
0
-UZ
UT
uo
• 分析积分电路的输入输出表达式
第8章 8 3
1 uo uo1 (t1 t 0) uo (t 0) R3C uo1
当uo1= +UZ时， uo表达式
R3
C
+
R5
A2
uo
1 uo UZ (t1 t 0) uo(t 0) R3C
UZ
-UZ
0 -UZ
t
[例2]
第8章 8.2
电路传输特性如图所示，已知uI波形画出uO波形。
9
uo
UT=±3V
uI
3 0 -3 9 0 -9
t
-3
0
3
uI
uo
-9
t
与单限比较器相比抗干扰能力较强。
[例3] 根据已知电压传输特性设计一个电压比较
器，要求所用电阻在20~100k之间。
第8章 8 2
UT2
ui
第8章 8 2
3. 滞回比较器
电路有两个阈值电压， 输入电压增加时使输出电 压跃变的阈值电压和输入 电压减小时使输出电压跃 变的阈值电压大小不一致。 具有滞回特性。 但输入电压朝一个方向变 化时，输出电压只变化一 次。
UT1 uO UOH 0 UT2 UOL ui
8.2.2 单限比较器
AD790及其基本接法
第8章 8 2
第8章 8 2
8. 3 非正弦波发生电路
几种常见的非正弦波:
矩形波
三角波
锯齿波
尖顶波
阶梯波
本节重点介绍前三种。
第8章 8 2
8. 3. 1 矩形波发生电路
矩形波发生电路是其他非正弦波发生电路的基础。
在矩形波发生电路的输入端外加积分电路就能获得三 角波，如积分电路某一方向的积分常数趋于零，就可得 到锯齿波。
8. 2 .4 窗口比较器
第8章 8 2
窗口比较器可以比较出输入电压是否在两个给 定电压之间。
第8章 8 2
8. 2 .4 集成电压比较器
集成电压比较器比集成运放的开环增益低，
失调电压大，共摸抑制比小；但响应速度快，传
输延迟时间短，一般不需要外加限幅电路就可以
驱动TTL、CMOS等数字集成电路。
UREF
R2 R1
第8章 8 2
ui 解：
uo
+
R3
A
UZ
uo
5V 0 -5V 2V
ui
由叠加原理得：
R1 R2 uN ui UREF R1 R 2 R1 R 2
令uN=up=0, 则：
R2 UT ui UREF 2V R1
第8章 8 2
ui
uo
5V
0 -5V
2V 0
第8章 8 2
三、输出电压在uI经过UT时的跃变方向
决定于uI作用于集成运放的哪个输入端。 当uI从反相端输入时： uI < UT，uo = UOH； uI > UT，uo = UOL 。 当uI从同相端输入时： uI < UT，uo = UOL； uI > UT，uo = UOH 。
[举例] 已知UZ = ±5V, R1 = R2=5k, UREF = -2V。 求UT值，对应输入电压波形, 画出uo波形。
uo
6
解： ui
根据传输特性可以判断出信号从同相端 输入, uo= ±6V, UT1 =3V ,UT2 = -3V。 R1
+
R A
uo
-3
0
3
ui
R2
±6V
-6
R2 R1 uP uI uO uN 0 R1 R 2 R1 R 2 R1 1 可选R1=50k R1 UT UZ 3V R 2 R2=100 k 2 R2
-
R
A R2 DZ
uo
+
由叠加原理：
±UZ
R2 R1 uP UREF UZ R1 R 2 R1 R 2
令uN= uP ，得：
R2 R1 UT UREF UZ R1 R 2 R1 R 2
第8章 8 2
电压传输特性:
R2 R1 UT UREF UZ R1 R 2 R1 R 2
当 UREF >0 且UREF > UZ 时：
uO 改变UREF的大小和极性， 传输特性将水平移动；改变稳 压管的稳压电压，传输特性将 在垂直方向变动。
UT2
0
UT1
ui
第8章 8 2
[例1] 电路传输特性如图所示，已知ui波形画出uo波形。
UZ
uo
ui
UT1 0 UT2 UT1
t
UT2
0
ui
uo
一、过零比较器 阈值电压等于0。 (1) 反相输入过零比较器
R
第8章 8 2
uo
UOM
0
ui
ui
-
+
A
uo
-UOM
uo
UOM
0 -UOM
(2) 同相输入过零比较器 R A
uo
ui
ui
+
第8章 8 2
输入限幅电路
为限制集成运放差模输 入电压，保护输入极， 加二极管限幅电路。 ui
R
ui
0.7v 0 -0.7v
二、波形分析
若忽略二极管导通电阻， 电位器滑动端移到最上端。 当uo1= +UZ时， uo表达式
UZ
t0 -UZ uO UT 0 -UT
uO1
t1
t2
t
1 uo UZ (t1 t 0) uo(t 0) R3C
当uo1= -UZ时， uo表达式
t
1 uo UZ (t 2 t1) uo(t1) ( R3 RW )C
限幅电路的稳压管可直接跨接在输出端和反相输入端 之间。 u
Dz
O
UZ
ui
R1
R2
+
A
uo
0
ui
DZ构成负反馈通路,运 放工作在线性区。
-UZ
优点： 1. Ui ´ 、Ii ´近似为零，保护了输入级；
2. 因未工作在非线性区，提高了输出电压的变化速度。
二、一般单限比较器
UREF
输入端外 加参考电 压UREF
UZ 0 -UZ uO
uO1
t
0
t
第8章 8 3
实际应用中，一般将方波发生器中RC充放电回 路由积分电路代替。滞回比较器和积分电路的输出 互为另一个电路的输入。
R4 A1 R3
+
uo1
C
-
R2
R5 R1
+
A2
uo
同相输入滞回比较器
积分电路
第8章 8 3
二、工作原理
• 分析滞回比较器的
输入输出关系
0 -UZ uO UT 0 -UT
t
t
8 . 3. 3 锯齿波发生电路 一、电路构成
第8章 8 3
在三角波发生电路中，使积分电路正向积分常数 远大于反向积分常数（或者相反），就可获得锯齿 波电压。 +
R4 A1 R2
uo1 R3
D1 RW D2 R5
C
+
A2
uo
R1
RW>>R3
第8章 8 3
t
-
+
A
uo
UOM
uo
0
t
-UOM
第8章 8 2
输出限幅电路
为满足负载的需要，通常在输出端加入稳压管限幅 电路，以得到合适的UOL和UOH 。
R1 R2
+
R3 A
uo
±UZ
ui
Dz
DZ是两只特性相同的稳压管反向串联。
UO= ± UZ = ± （UZ´+ UD ）
(稳压管的UZ ´为稳压电压， UD为正向导通电压。)
第8章 8 4
8.3.5 集成函数发生器简介
ICL8038是可以同时产生方波、三角波和正弦波的专 用集成电路。 ICL8038 的引脚图
uo作为滞回
比较器的 输入信号
-
R4 A1
uo1
+
R2
uo1 = ± UZ
R1
uo
R2 R1 R2 R1 uP1 uo uo1 uo UZ R1 R 2 R1 R 2 R1 R 2 R1 R 2
令 uP1= uN1=0 ，则：
R1 UT UZ R2
第8章 8 3
R1
同相输入端电位：
阈值电压：
R1 uP UZ R1 R 2
R1 UT UZ R1 R 2
电压传输特性： 当uI < -UT 时，存在 uN < uP ， 则uo = +UZ 。
只有当uI增大到+UT ，再增加一 个无穷小量， uo才会从+UZ跃 变到-UZ 。 当uI >+UT 时，存在uN>uP ，则
一、电路的构成及工作原理 电路构成: 电压比较器(提供矩形波输出的高、低电平。) RC延时电路(确定高、低电平的维持时间)。
由滞回比较器和RC电路组成的矩形波发生电路
设某时刻uo = +UZ， uP = +UT uo通过R3对C进行充电。 随着充电过程的进行,当 uN略超过+UT时, uo跃变 成-UZ , C通过R3放电。 当uN略低于-UT 时, uo跳 变成+UZ,C又开始充电。 周而复始，产生振荡。 uo