波形变换电路

4．13波形变换电路

4.14.1实验目的

（1）熟悉波形变换电路的工作原理及特性

（2）掌握波形发生电路的参数选择和调试方法

4.13.2实验仪器和器材

（1）数字万用表DT9208 1块

（2）信号源HH1630 1台

（3）毫伏表DA16B 1台

（4）示波器HH4310 1台

（5）模拟电路试验箱TPE—A3 1台

（6）若使用亚龙DS系列实验台，按实验原理图准备下列元器件，见图4-50。

4.12.3预习要求

（1）阅读本节内容，分析图4-42所示电路的工作原路，这种电路对工作频率要求如何？（2）定性画出图4-43电路中Va和Vo的波形图。

（3）设计实验内容3要求的正弦波变方波电路。

（4）自拟全部实验步骤与记录表格。

4.13.4实验原理

如图4-42所示电路是一个考虑泄露电阻时的积分运算电路（方波变三角波），在这种情况下，对应与阶跃试的输入电压，向C充电的电流将不是一个恒定的电流，因此Va也不再是直线上升，而是按照指数曲线的形式上升。设输入电流可忽略，利用虚地的概念则有

Ic= CdV/dt= - (i1+i f)= - (Vi/R1+V o/Rf)

或R1CdV o/dt+R1V o/Rf= - Vi (Rf=Rp)

在一段时间内是一个负向阶跃电压时，与之对应的输出电压变化为如图4-42电路中的三角波。

4.13.5实验内容与步骤

1.方波变三角波

实验电路如图4-42所示

（1）按图4-42在ＴＰＥ—Ａ３试验箱“集成运放”功能模板的“A1”或“Ａ２”上接线，若使用亚龙ＤＳ系列实验台，则利用透明元件盒在桌面上搭接电路。准确无误后，接通１２Ｖ直流电源。输入ｆ＝500Hz、幅值为±4V的方波信号，用示波器观察比记录V o的波形。填入表4-51中。

（2）改变方波的频率，观察波形的变化。如波形失真如何调节电路参数？试在TPE—A3试验箱元件参数允许范围调整，并验证分析。

（3）改变输入方波的幅值，观察输出三角波的变化。将实验结果填入表4-52中。

2.精密整流电路

精密整流电路原理图如图4-43所示。

（1）按图4-43在TPE—A3模拟电路试验箱“集成运放电路”功能模块中接线，由信号源输入f=500Hz,有效值为1V的正弦波信号，用示波器观察输出波形。

（2）改变输出频率及幅值（至少三个值）用示波器观察波形，并完成表格4-53.

（3）将正弦波换成三角波，重复上述实验。

（1）设计一个正弦波变化方波电路，要求输出方波幅值为±6V，频率与输入正弦波相同。（2）按设计电路在TPE—A3模拟电路试验箱“集成运放电路”功能模块中接线，输入f=500Hz，有效值为0.5V的正弦波信号，用示波器观察并设计要求对照。

（3）改变输入信号的频率和幅值，重复上述实验。结果填入表4-54内。注意观察输入与输出信号相应是否一致。

4.13.6实验报告

（1）整理全部预习要求的计算及实验步骤、电路图、表格等。

（2）总结波形变换电路的特点。

（3）回答思考题

1）在波形发生方面，正弦波、锯齿波、矩形波发生器电路的共同特点是什么？

2）几种波形互相转换的原理是什么？列举一例说明。