方波变三角波

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方波变三角波

方波变三角波

阿坝师专模电
方波转换为三角波
实验报告
姓名:樊益明
学号:20113042
专业:计算机控制技术
一.实验要求:
自制10V,10Hz的方波发生电路,再由方波转换为三角波;并且可以调节三角波的频率,利用稳压器进行稳压。

二.方波的产生
1.实验原理:RC充放电回路→滞回比较器→RC充放电回路
2.f=50Hz
T=2RCln(1+2R1/R2)=0.02s
令R=R2=10k C=1u
∴R1=45k
U+=R1*Uz/(R1+R2)
3.电路图为:
仿真后,示波器的图形为:
三.方波转换为三角波:
1.工作原理:当U+=0时,发生跳变;
调节滑动变阻器可以改变频率;2.Uom=(R1/R2)Uz
连接示波器后,仿真得到的波形为:
(1).滑动变阻器全部接入时:
(2).当滑动变阻器为一半时:
四.实验总结:
1.三角波发生电路由滞回比较器和积分电路适当连接组成的;
2.利用稳压管稳压,将两个相同规格的稳压管对接可以起较好的稳压作用;。

模拟电子方波—正弦波—三角波转换全解

模拟电子方波—正弦波—三角波转换全解

第1章绪论1.1简介在人们认识自然、改造自然的过程中,经常需要对各种各样的电子信号进行测量,因而如何根据被测量电子信号的不同特征和测量要求,灵活、快速的选用不同特征的信号源成了现代测量技术值得深入研究的课题。

信号源主要给被测电路提供所需要的已知信号(各种波形),然后用其它仪表测量感兴趣的参数。

可见信号源在各种实验应用和实验测试处理中,它不是测量仪器,而是根据使用者的要求,作为激励源,仿真各种测试信号,提供给被测电路,以满足测量或各种实际需要。

波形发生器就是信号源的一种,能够给被测电路提供所需要的波形。

传统的波形发生器多采用模拟电子技术,由分立元件或模拟集成电路构成,其电路结构复杂,不能根据实际需要灵活扩展。

随着微电子技术的发展,运用单片机技术,通过巧妙的软件设计和简易的硬件电路,产生数字式的正弦波、方波、三角波、锯齿等幅值可调的信号。

与现有各类型波形发生器比较而言,产生的数字信号干扰小,输出稳定,可靠性高,特别是操作简单方便。

根据用途不同,有产生三种或多种波形的波形发生器,使用的器件可以是分立器件 (如低频信号函数发生器S101全部采用晶体管),也可以采用集成电路(如单片函数发生器模块8038)。

信号发生器又称信号源或振荡器,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。

它用于产生被测电路所需特定参数的电测试信号。

在测试、研究或调整电子电路及设备时,为测定电路的一些电参量,如测量频率响应、噪声系数,为电压表定度等,都要求提供符合所定技术条件的电信号,以模拟在实际工作中使用的待测设备的激励信号。

当要求进行系统的稳态特性测量时,需使用振幅、频率已知的正弦信号源。

当测试系统的瞬态特性时,又需使用前沿时间、脉冲宽度和重复周期已知的矩形脉冲源。

并且要求信号源输出信号的参数,如频率、波形、输出电压或功率等,能在一定范围内进行精确调整,有很好的稳定性,有输出指示。

方波变三角波电路

方波变三角波电路

方波变三角波电路
方波变三角波电路通常采用积分器设计。

当方波信号输入到积分器时,由于方波的高低电平会在正负半周交替作用于积分器,导致输出电压在高电平时以一定斜率上升,在低电平时以相同斜率下降,连续积分后形成对称的三角波。

具体实现上,可以使用运算放大器构建RC积分电路,通过调整电阻和电容的参数来控制三角波的频率和幅度。

方波每半个周期内,电容器充电或放电一次,使得输出端得到平滑变化的三角波形。

运放电路方波转三角波

运放电路方波转三角波

运放电路方波转三角波-概述说明以及解释1.引言1.1 概述运放电路是电子电路中常用的一种集成电路,具有放大、滤波、整流、反馈等功能。

方波信号和三角波信号是在电子电路中常见的信号波形类型,它们在许多领域都有着重要的应用价值。

本文将探讨如何利用运放电路将方波信号转换为三角波信号,在实际电路应用中具有一定的指导意义。

文章将以运放电路为基础,分析方波信号的生成原理以及利用运放电路将方波信号转换为三角波信号的具体方法。

通过深入分析电路原理和实际运用场景,进一步展现了运放电路在电子领域中的重要作用。

本文旨在帮助读者更深入地理解运放电路的工作原理,并且为电路设计者和电子爱好者提供一种实现方波信号转换为三角波信号的方法。

通过学习本文内容,读者可以更好地应用运放电路实现自己的电路设计和应用需求。

1.2 文章结构:本文将分为引言、正文和结论三个部分来展开讨论。

在引言部分,将对运放电路方波转三角波进行概述,介绍文章的结构以及探讨研究的目的。

在正文部分,将首先介绍运放电路的基本原理和工作原理,然后详细讨论如何利用运放电路生成方波信号,最后探讨如何将方波信号转换为三角波信号的具体方法及原理。

在结论部分,将对文章进行总结,分析运放电路方波转三角波的应用领域,并展望未来的研究方向和发展趋势。

整个文章将系统地介绍了运放电路方波转三角波的原理、方法和应用,为读者提供了全面的了解和参考资料。

1.3 目的:本文的主要目的是探讨如何利用运放电路将方波信号转换为三角波信号。

通过深入介绍运放电路的基本原理和方波信号生成的方法,我们将展示如何设计一种有效的电路来实现这一转换过程。

同时,我们将探讨三角波信号在不同领域的应用,以及对于未来的展望。

通过深入研究这一主题,我们希望读者能够对运放电路的应用有更深入的理解,同时也能够掌握将方波信号转换为三角波信号的具体方法。

2.正文2.1 运放电路简介运放(Operational Amplifier,简称Op-Amp)是一种重要的电子元件,是一种具有很高增益和几乎无限输入阻抗的直流耦合的电子电路。

方波变三角波

方波变三角波

方波变三角波实验报告
20113081
吴芳
要求:做输出为1HZ—10HZ,10HZ—100HZ,100HZ—1000HZ范围内的波形。

实验原理:先采用滞回比较器产生方波,再通过积分电路将方波变成三角波,通过改变积分电路中电容的大小从而可以产生题目要求频率的三角波。

实验步骤:
1.做滞回比较器:要使U+=Uo/2,所以令R1=R2=10k
2.先做输出为1HZ的积分电路
T=1/f=1S,又T=(4R1*R3*C)/R2
令R3=1k,所以C=2.5u
要使输出频率在1HZ到10HZ之间变换,则R3的取值范围为1K到10K,可接入1K的定值电阻,9K的滑动变阻器
3.做输出为10HZ的积分电路
T=1/f=0.1s,又T=(4R1*R3*C)/R2
令R3=1K,则C=0.25u
要使输出频率在10HZ到100HZ之间变换,则R3的取值范围为1K到10K,可接入1K的定值电阻,9K的滑动变阻器
4.做输出为100HZ到1000HZ的积分电路,根据以上得R3的取值范围为1K 到10K,C=0.025u
5.为使输出频率连续可调,可接入三匝开关
实验结论:实验采用滞回比较器的输出端加在积分电路的反向输入端进行积分可以产生方波,并将方波转换为三角波。

实验总结:在仿真中的示波器上,我们可以明显的看出两波的频率相等,
而三角波则比方波减小了一半,在图中可以读出在方波发生跳
变的同时三角波也发生了跳变。

在做该实验时我们要注意理论
R大点,使得 大点上频率的计算,且在该实验中我们应使
4。

方波三角波正弦波产生电路

方波三角波正弦波产生电路
本文设计的波形发生器采用集成运算放大器、电阻和电容等简单电路元件,实现了波形的产生与转换。工作原理主要是通过555定时器组成的多谐振荡器来产生方波,随后利用积分电路将方波转换为三角波,再通过低通正弦波波形的崎变。此外,本文还详细介绍了所使用的关键元件,如NE555计时IC和LF356 JFET输入型运算放大器,这些元件的特性使得电路具有高精度、高稳定度和低成本等优点。在电路板的制作与调试过程中,需要注意元件的安置、焊接质量以及电路板的测试方法,包括静态调试和动态测试,以确保电路板的正常工作。通过本次实验,不仅提高了同学们的动手能力和测试技术能力,还学会了如何设计电路、熟练电路焊接方法以及掌握调试方法与测试参数。

方波转换三角波相位关系

方波转换三角波相位关系

方波转换三角波相位关系嘿,朋友们!咱们今天来聊聊方波转换三角波的相位关系,这可是个有趣又有点复杂的话题。

咱先来说说方波,那家伙就像个急性子,一会儿高电平,一会儿低电平,干脆利落,没有一点儿拖泥带水。

而三角波呢,就像是个慢性子,慢悠悠地爬坡,再慢悠悠地下坡,平稳而有序。

当方波要转换成三角波的时候,这相位关系就像是一场精彩的舞蹈编排。

你想想,方波的跳上跳下,怎么才能和三角波的稳步前行配合得恰到好处?比如说,方波在高电平时,三角波可能正在爬坡的路上;方波突然跳到低电平,三角波也许还在努力向上爬呢。

这时候,它们的相位就出现了巧妙的交错。

这就好比两个人一起跑步,一个是短跑健将,瞬间加速又瞬间减速;另一个是长跑选手,速度均匀地持续前进。

他们的步伐节奏如果能协调好,那就是一场完美的合作。

再打个比方,方波像是钢琴上的高音键,短促而响亮;三角波则像中音区的音符,连贯而柔和。

要让这高音和中音和谐共鸣,相位关系就得把握得精准无误。

那怎么才能真正搞清楚这相位关系呢?这可不能光靠想象,得动手去实践。

就像学骑自行车,光看别人骑,自己永远也学不会,得亲自上去踩几圈。

可以通过实验电路来观察,看看方波输入后,三角波是怎么变化的。

注意每个细节,每一个微小的时间点,就像侦探破案一样,不放过任何蛛丝马迹。

如果相位没处理好会怎样?那可就乱套啦!就好像合唱团唱歌,有人快了半拍,有人慢了半拍,那还能好听吗?所以啊,搞清楚方波转换三角波的相位关系,是让电路和谐运作的关键。

这不仅需要理论知识,更需要实际操作中的细心和耐心。

总之,只有深入理解并准确把握方波转换三角波的相位关系,我们才能在电路的世界里游刃有余,创造出更精彩的成果!。

方波 三角波--转换电路实验报告册

方波 三角波--转换电路实验报告册

物理与机电工程学院(2015——2016 学年第二学期)综合设计报告方波三角波转换电路专业:电子信息科学与技术学号:2014216041姓名:张腾指导教师:石玉军方波三角波转换电路摘要:一般方波-三角波发生器要用三只运算故大器,而且要用二极管或双向稳压管等有源器件进行限幅,线路较烦琐。

这里介绍一个实用的方波-三角波发生器。

该电路工作稳定、可靠,而且频率、幅度调节方便。

通过在Multisim10虚拟实验环境中对方波一三角波函数发生器电路的设计,阐述Multisim10在电路仿真设计中的应用过程,实现真正意义上的电子设计自动化(DEA)。

关键字:三角波发生器频率方波二极管稳压管有源器件限幅实用振荡电路积分器1.引言:电子电路邻域中的信号波形,除了正弦波之外另一类就是非正弦波。

非正弦波又称为脉冲波,如方波、矩形波、三角波等都是最常见的脉冲波形,当今是科学技术及仪器设备高度智能化飞速发展的信息社会,电子技术的进步,给人们带来了根本性的转变。

现代电子领域中,单片机的应用正在不断的走向深入,这必将导致传统控制与检测技术的日益革新。

单片机构成的仪器具有高可靠性、高性能价格比,在智能仪表系统和办公自动化等诸多领域得以极为广泛的应用,并走入家庭,从洗衣机、微波炉到音响汽车,处处可见其应用。

因此,单片机技术开发和应用水平已逐步成为一个国家工业发展水平的标志之一。

信号发生器作为一种常见的应用电子仪器设备,传统的一般可以完全由硬件电路搭接而成,如采用555振荡电路发生正弦波、三角波和方波的电路便是可取的路径之一,不用依靠单片机。

但是这种电路存在波形质量差,控制难,可调范围小,电路复杂和体积大等缺点。

在科学研究和生产实践中,如工业过程控制,生物医学,地震模拟机械振动等领域常常要用到低频信号源。

而借用计算机技术和DDS技术直接产生的各种波形频率高,成本高。

2.设计内容和要求:(1).内容:设计一个用集成放大器构成的方波-三角波产生电路,指标要求如下:方波重复频率:500Hz 相对误差<5%;脉冲幅度:6-6.5V三角波重复频率:500Hz 相对误差<5%;脉冲幅度:1.5-2V(2).要求:①根据设计要求和已知条件,确定电路方案,设计并选出各单元电路的原件参数。

方波-三角波变换电路参考设计

方波-三角波变换电路参考设计

量结果填入表2。
表2
三角波
Rw4调至最小值 幅度 波形
(Vopp)
Rw4调至中间某个值 幅度(Vopp) 波形
Rw4调至最大值 幅度(Vopp) 波形
方波
方波的tr(us) 方波的td(us) fo(Hz)测量值 Rw4+ R6(测量) fot(Hz)计算值 (fot- fo)/ fot*100
2、方波-三角波主要参数测试(续)
该电路由一个迟滞比较器和积分器组成。对于±15V双
电源供电方式,方波的幅度为:
,VOM>6V。
(2)方波-三角波变换电路参考设计(续)
三角波的幅度为:
方波的周期T为:
五、基础实验内容及要求
1、 正弦波主要参数测试
参考图5设计RC正弦 波振荡电路,计算出各元 件参数值,R w1、R w2采 用双联可调电位器。
实验六 信号产生与转换电路设计
一、 实验目的
(1)掌握正弦波振荡电路的基本工作原理; (2)掌握RC正弦波振荡电路的基本设计、调试和分析 方法; (3)掌握方波、三角波发生器的基本设计、调试和分析 方法; (4)理解正弦波产生电路和方波、三角波转换电路的相 互转换。
二、实验仪器及器件
(1)双踪示波器; (2)直流稳压电源; (3)数字电路实验箱或实验电路板; (4)数字万用表; (5)uA741集成电路芯片.
2、设计要求
(1)输出波形:正弦波、方波和三角波; (2)输出频率:750HZ--7KHZ可调。 (3)输出峰峰值:正弦波Upp≥5V,方波Upp≥12V,三 角波Upp≥3V。
(4)输出阻抗*不大于100Ω。
(5)方波的占空比可调*。 说明:带(*)的指标要求为扩展内容。

方波-三角波产生电路课程设计

方波-三角波产生电路课程设计

方波-三角波产生电路一、技术指标方波-三角波产生电路,要求方波和三角波的重复频率为500Hz,方波脉冲幅度为6-6.5V,三角波为1.5-2V,振幅基本稳定,振荡波形对称,无明显非线性失真。

二、设计方案及其比较采用电压比较器和积分器同时产生方波和三角波。

其中电压比较器产生方波,对其输出波形进行一次积分产生三角波,该电路的优点是十分明显的:1、线性良好,稳定性好;2、频率易调,在几个数量级的频带范围内,可以方便的连续的改变频率,而且频率改变时,幅度恒定不变;3、三角波和方波在半周期内是时间的线性函数,易于变换其他波形。

因此本实验采用同相迟滞电压比较器和积分器同时产生方波和三角波的方案。

2.1.1方波产生电路:方波产生电路是一种能够直接产生方波或矩形波的非正弦信号发生电路。

利用施密特触发器,再增加少量电阻、电容原件,由于方波或矩形波的频率成分非常丰富,含有大量的谐波,该方波发生器常称为多谐振荡器,如图1所示,R和C组成的积分负反馈电路。

图一:基本方波产生电路图二:双向限幅的方波产生电路方波产生工作波形:该发生器具有负反馈和正反馈,其中电路的正反馈系数为: 212R R R F += ........① 有关参数计算:周期:)21(221R R RCLn F +=频率: T f 1= 幅值: ()Z U R R R U ⨯+=21/12.1.2三角波发生器矩形波经过积分就变成三角波。

它是在迟滞比较器的基础上,增加了一个由R C 组成的积分电路,把输出电压经过R C 反馈到比较器的反相端.在比较器的输出端引入限流电阻R 和两个背靠背的双向稳压管就组成了双向限幅房波发生电路.由于比较器中的运放处于正反馈状态,因此一般情况下,输出电压V0与输入电压V1不成线性关系,只有在输出电压V0发生跳变瞬间,集成运放两个输入电压才可近似等于零即Vid=0或Vp=Vn=V1是输出电压V0转换的临界条件。

即Vid=0或Vp=Vn=V1是输出电压V0转换的临界条件。

方波三角波发生电路实验报告

方波三角波发生电路实验报告

方波三角波发生电路实验报告一、引言方波三角波发生电路是电子工程学习中的一项重要实验,它是实现信号调制、数字信号处理等技术的基础。

本次实验在老师的指导下进行,通过组建电路并进行实验,得到了实验结果,并深入了解了该电路的工作原理和应用领域。

二、实验内容本次实验主要包括两个方面:组建发生器电路和调试实验仪器。

1.组建方波三角波发生器电路该电路由三个部分组成:信号发生器、正反馈电路和输出电路。

根据电路原理图,我们首先将电路元器件链接在面包板上,通过对程序进行编译和烧录,最终实现了发生器电路的组建。

2.调试实验仪器发生器电路组建完成后,我们按照实验手册的要求进行实验仪器的调试。

首先检查仪器是否正常工作,然后调整声音和图片色彩、明暗度等,在准备就绪后,开始进行实验。

三、实验结果在实验中,我们通过调节电路参数和观察实验数据,获得了以下实验结果。

1.方波实验结果根据实验手册的要求,我们设置输出频率为10kHz,并观察了方波的波形和幅值。

在调节电路参数后,我们成功地得到了预期的方波信号。

同时,我们还测试了电路的稳定性和波形畸变情况,并通过对比得出了较为准确的数据。

2.三角波实验结果同样是在10kHz的输出频率下,我们通过逐步调整电路参数,获得了三角波的波形和幅值。

与方波不同的是,三角波信号呈现一种较为平稳和流畅的波形,能更好地适用于一些噪声小、传输距离长的应用场景。

四、实验分析通过实验结果的观察和数据的比对,我们深度了解了方波三角波发生器电路的工作原理和应用场景。

同时,我们发现,选择合适的电路参数和优化电路结构,对于实现更为稳定和流畅的波形信号非常重要。

五、结论本次实验,我们成功地组建了方波三角波发生器电路,并获得了实验结果。

通过对实验数据的分析和反思,我们认识到电路参数调整和优化的重要性,同时也体现了实验科学的方法和思维方式。

相信这个实验经验对于我们今后的专业学习和科研工作会有很大的帮助。

如何实现正弦波、方波与三角波信号之间的变换

如何实现正弦波、方波与三角波信号之间的变换

内蒙古工业大学信息工程学院内蒙古工业大学信息工程学院《信号发生器的设计与实现》课程设计报告课程名称:模拟电子技术班级:姓名:学号:成绩:指导教师:1.摘要信号发生器是指产生所需参数的电测试信号的仪器。

按信号波形可分为正弦信号、函数(波形)信号、脉冲信号和随机信号发生器等四大类。

信号发生器又称信号源或振荡器,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。

在电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域,经常需要用到各种各样的信号波形发生器。

随着集成电路的迅速发展,用集成电路可很方便地构成各种信号波形发生器。

用集成电路实现的信号波形发生器与其它信号波形发生器相比,其波形质量、幅度和频率稳定性等性能指标,都有了很大的提高。

信号发生器又称信号源或振荡器,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。

函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。

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,都需要功或大或小、频率或高或低的振荡器。

函数信号发生器的实现方法通常有以下(1)用分立元件组成的函数发生器:通常是单函数发生器且频率不高,其工作不很稳定,不易调试(2)可以由晶体管、运放IC等通用器件制作,它们的功能较少,精度不高,调节方式也不够灵活(3)利用单片集成芯片的函数发生器:能产生多种波形,达到较高的频率,且易于调试.2.函数信号发生器的设计2.1 设计目的(1)学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。

模拟电子方波—正弦波—三角波转换全解

模拟电子方波—正弦波—三角波转换全解

第1章绪论1.1简介在人们认识自然、改造自然的过程中,经常需要对各种各样的电子信号进行测量,因而如何根据被测量电子信号的不同特征和测量要求,灵活、快速的选用不同特征的信号源成了现代测量技术值得深入研究的课题。

信号源主要给被测电路提供所需要的已知信号(各种波形),然后用其它仪表测量感兴趣的参数。

可见信号源在各种实验应用和实验测试处理中,它不是测量仪器,而是根据使用者的要求,作为激励源,仿真各种测试信号,提供给被测电路,以满足测量或各种实际需要。

波形发生器就是信号源的一种,能够给被测电路提供所需要的波形。

传统的波形发生器多采用模拟电子技术,由分立元件或模拟集成电路构成,其电路结构复杂,不能根据实际需要灵活扩展。

随着微电子技术的发展,运用单片机技术,通过巧妙的软件设计和简易的硬件电路,产生数字式的正弦波、方波、三角波、锯齿等幅值可调的信号。

与现有各类型波形发生器比较而言,产生的数字信号干扰小,输出稳定,可靠性高,特别是操作简单方便。

根据用途不同,有产生三种或多种波形的波形发生器,使用的器件可以是分立器件 (如低频信号函数发生器S101全部采用晶体管),也可以采用集成电路(如单片函数发生器模块8038)。

信号发生器又称信号源或振荡器,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。

它用于产生被测电路所需特定参数的电测试信号。

在测试、研究或调整电子电路及设备时,为测定电路的一些电参量,如测量频率响应、噪声系数,为电压表定度等,都要求提供符合所定技术条件的电信号,以模拟在实际工作中使用的待测设备的激励信号。

当要求进行系统的稳态特性测量时,需使用振幅、频率已知的正弦信号源。

当测试系统的瞬态特性时,又需使用前沿时间、脉冲宽度和重复周期已知的矩形脉冲源。

并且要求信号源输出信号的参数,如频率、波形、输出电压或功率等,能在一定范围内进行精确调整,有很好的稳定性,有输出指示。

方波转三角波转正弦波信号

方波转三角波转正弦波信号

⽅波转三⾓波转正弦波信号课程设计报告题⽬⽅波、三⾓波、正弦波信号发⽣器设计课程名称模拟电⼦技术课程设计院部名称机电⼯程学院专业电⽓⼯程及其⾃动化班级学⽣姓名学号课程设计地点课程设计学时 1周指导教师⽬录1、绪论 (3)1.1课程设计⽬的 (3)1.2课程设计的任务 (3)1.3课程设计的技术指标 (3)2、信号发⽣器的基本原理 (4) 2.1原理框图 (4)2.2总体设计思路 (4)3、各组成部分的⼯作原理 (5)3.1 正弦波产⽣电路 (5)3.1.1正弦波波产⽣电路的⼯作原理 (5)3.2 正弦波到⽅波转换路 (6)3.2.1正弦波到⽅波转换电路图 (7)3.2.2正弦波到⽅波转换电路的⼯作原理 (7)3.3 ⽅波到三⾓波转换电路 (7)3.3.1⽅波到三⾓波转换电路图 (8)3.3.2⽅波到三⾓波转换电路的⼯作原理 (9)4、电路仿真结果 (10)4.1正弦波产⽣电路的仿真结果 (10)4.2三⾓波到正弦波转换电路的仿真结果 (10)4.3⽅波到三⾓波转换电路的仿真结果 (10)5、设计结果分析与总结 (11)1.绪论1.1课程设计的⽬的课程设计的⽬的在于巩固和加强电⼦技术理论学习,促进其⼯程应⽤,着重于提⾼学⽣的电⼦技术实践技能,培养学⽣综合运⽤所学知识分析问题和解决问题的能⼒,了解开展科学实践的程序和基本⽅法,并逐步形成严肃、认真、⼀丝不苟、实事求是的科学作风和⼀定的⽣产观、经济观和全局观。

1.2课程设计的任务设计⽅波——三⾓波——正弦波函数信号发⽣器。

1.3课程设计的技术指标.设计.组装.调试函数发⽣器2.输出波形正弦波.⽅波.三⾓波3.频率范围0.02—20kHZ范围内可调4.输出电压⽅波幅值为5V正弦波幅值为±5V三⾓波峰-峰值为5V占空⽐可调。

1.4课程设计题⽬及要求信号发⽣器是⼀种能够产⽣多种波形,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。

07-方波三角波

07-方波三角波
v R3
N
+
vP A
vO
vI R1
R2
C1
比较器电路图
三角波发生器原理( ) 二、方波-三角波发生器原理(2) 方波 三角波发生器原理
电路图如P102图4.10.2所示: 图 所示: 电路图如 所示
C1称为加速电容 ,可加速比较 器的翻转
v R3
N
vo =±Vz
+
vP A
vO
vp = vi − R1 ×(vi − v0 )/ (R1 + R2 )
vo R 2 C R+R 1 V C 3 P + CC V vo2 T 2 t vo1
o T 4 –R 2 R+R EE R+R 1 V 3 P - EE V T
• 方 波-三角波的幅度和频 三角波的幅度和频 率
方波的幅度 略小于 +Vcc 和-Vee。 。 三角波的幅度为: 三角波的幅度为:
vo
二、方波-三角波发生器原理 方波 三角波发生器原理
方波-三角波发生器能自动产生方波 方波 三角波发生器能自动产生方波 - 三 角波; 角波; 其电路由比较器和积分器共同组成; 其电路由比较器和积分器共同组成;
比较器
积分器
三角波发生器原理( ) 二、方波-三角波发生器原理(2) 方波 三角波发生器原理
方波-三角波产生
华中科技大学电子与信息工程系
一、实验目的
熟悉集成运放在振荡电路方面的应用; 熟悉集成运放在振荡电路方面的应用;熟悉集 成运放非线性应用的特点和基本电路调试方法 掌握比较器基本原理 掌握方波-三角波发生器电路的基本原理 掌握方波 三角波发生器电路的基本原理 分析方波-三角波发生器的波形和相关参数, 分析方波 三角波发生器的波形和相关参数,参 三角波发生器的波形和相关参数 数调整方法 锯齿波产生电路的基本原理* 锯齿波产生电路的基本原理

rc 并联电路实现方波转换为三角波

rc 并联电路实现方波转换为三角波

rc 并联电路实现方波转换为三角波1.介绍方波和三角波是电子技术中常见的波形信号,它们在信号处理、通信和控制系统等领域都有广泛的应用。

在一些特定的应用场合,需要将方波信号转换为三角波信号,以满足系统对波形信号的需求。

本文将介绍如何利用RC并联电路实现方波信号向三角波信号的转换。

2.方波与三角波方波是一种由正负方向的矩形脉冲信号组成的波形信号,其特点是上升沿和下降沿瞬间变化,持续时间等宽。

而三角波是一种具有线性增减特性的波形信号,其波形如同一个等腰直角三角形。

在电路分析和信号处理中,需要将方波信号转换为三角波信号的情况并不少见。

3.RC并联电路RC并联电路是由一个电阻和一个电容并联连接而成的电路,其在信号处理和滤波中具有重要的作用。

当输入一个方波信号时,RC并联电路可以对其进行滤波和处理,从而输出一个类似于三角波的波形信号。

4.电路设计在设计RC并联电路实现方波到三角波的转换时,需要选择合适的电阻和电容数值。

一般来说,选择较大的电阻和较小的电容可以获得较为平缓的三角波信号。

还需要考虑输入方波信号的频率和幅值,以保证电路的稳定性和性能。

5.工作原理当方波信号输入RC并联电路时,电容会通过电压的积分作用产生电压变化,从而使输出信号逐渐呈现出线性增减的波形特性。

通过合理选择电阻和电容数值,可以使得输出信号接近理想的三角波波形。

6.性能分析在实际应用中,RC并联电路实现方波到三角波的转换有一定的性能限制。

输入方波信号的频率越高,电路的响应速度就越慢;电容的充放电时间常数也会影响输出波形的稳定性和频率特性。

在工程应用中需要综合考虑各种因素,以获得满足要求的三角波信号。

7.工程应用RC并联电路实现方波到三角波的转换在工程应用中具有重要的意义。

在波形发生器、频率调制和解调、滤波器设计等领域都有广泛的应用。

在这些应用中,合理设计和优化RC并联电路可以实现对方波信号的有效转换,为系统的正常运行提供必要的信号处理支持。

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(6)能够对方波—三角波发生电路的常见故障进行分析,并能够排除一些基本的故障。

任务
分解
任务一总体设计
操作步骤
(1)课题分析
根据任务,独立可调方波—三角波发生电路的方框如下图1-1所示。

(2)设计思路
根据模拟电路理论,方波—三角波
发生电路主要参数为:
方波的幅度:
z
m
o
U

=
1

三角波的幅度:
z
w
m
o
U
R
R
R
U
1
3
2
2+
=②
方波、三角波的频率:
C
R
R
R
R
R
f
w
w
)
(
42
4
2
1
3
+
+
=③
从式②和③可以看出,调节电位器
R w1可改变三角波的幅度,但会影响方波、三角波的频率;调节电位器R w2可改变方波、三角波的频率,但不会影响方波、三角波的幅度。

本设计在实现上述基本电路的基础上,还提出了新的要求。

有下列4个量:三角波和方波共有的频率、共有的占空比、三角波的幅度、方波的幅度,其中每个量都由一个独立的电位器控制,当调节某个量时,其它3个量不能发生变化。

这就是独立可调的要求。

任务
分解
任务二方波—三角波产生电路设计
操作步骤
(1)方波—三角波产生电路的结构
方波—三角波产生电路的基本结构如图2-1所示。

工作原理如下:运算放大器A1与R1、R2及R3组成电压比较器。

由图2-1分析可知比较器有两个门限电压
z
th
V
R
R
U
3
2
1
-
=,z
th
V
R
R
U
3
2
2
=
运放A2与R4、R W1(置中点时)、C及R5组成反相积分器,其输入信号为方波u o1时,
则输出积分器的电压为 t u C R R R u o w
w o d )(1
12142⎰'++-=
当u o1=+V z 时 t C R R R u w
w o )(V 214z
2'++-=
当u o1=-V z 时 t C R R R u w
w o )(V 214z
2'++=
可见积分器输入方波时,输出是一个上升速率与下降速率相等的三角波,其波形如图
2-2所示。

三角波的幅度为:V z 3
22R R
U m o =
方波—三角波的频率为
2
21423
)5.0(4C R R R R R f w w ++=
由上分析可知:
a) 电位器R w 1在调整方波—三角波的输出频率时,不会影响输出波形的幅度。

b) R w 2变化时,只改变方波占空比
和三角波上升或下降低斜率。

R w 2无论在什么位置,积分器的正向时间常数和反向时间常数的和是一个常数,就造成单纯调节 RW2,只改变占空比而不会改变频率。

(2)元件参数计算
比较器A 1与积分器A 2的元件参数计算如下:
由于 V z 3
22R R
U m o =
因此
2
163V z o2m 32===U R R 取R 2=10kΩ,则R 3 =20 kΩ。

取平衡电阻R 1=R 2//R 3≈10 kΩ。

因为 C
R R R R R f w w )5.0(421423
++=
当10Hz≤f ≤100Hz 时,取C =1μF ,则R 4+R w 1+R w 2=(50~500)kΩ,取R 4=1 k Ω,R w 2为100 kΩ电位器,R w 1为470 kΩ电位器。

当 100Hz≤f ≤1KHz ,取C =0.1μF 以实现频率波段的转换,R 4、R w 2和R w 1的值不变。

取平衡电阻R 5=50 k Ω。

任务 分解
任务三 幅度单独可调电路设计
操作步骤
(1)方波—三角波独立可调电路的结构:
理论上说,在方波—三角波的输出端各接一个可调电阻就可以了,但是这种做法会改变化原有参数,因此一般是在方波—三角波的输出端各接一个电压跟随器,在电压跟随器的后面再接一个可调电阻就行了,具体电路形式参考模拟电路。

(2)参数计算
元器件清单:放大器ua741两个,电阻:3个10K,一个20K,一个1K,一个47K,可变电阻:0~470K,0~100K,12V稳压管
心得体会:通过这次仿真的学习让我的学到了模拟的电路与现实的相差很大。

不能够根据仿
真来实现。

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