大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽系列講座根底知識(shí)1整理課件各位領(lǐng)導(dǎo)、老師下午好！2整理課件第一局部概述第二局部根底知識(shí)第三局部設(shè)計(jì)案例報(bào)告內(nèi)容3整理課件第一局部概述4整理課件大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目范圍很廣，其中涉及的根底理論、根本技能很多，也很重要，但是許多指導(dǎo)老師和參賽同學(xué)們并沒有給與足夠的重視。5整理課件重要表達(dá)在：1、有以根底知識(shí)為主要內(nèi)容的競(jìng)賽試題。像放大器類題目和從2021年開始增加的綜合測(cè)評(píng)題目；2、各類題目中均包含根底知識(shí)的內(nèi)容；3、根本技能是參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的必備能力。6整理課件在競(jìng)賽過程中出現(xiàn)的：學(xué)生們思路窄、創(chuàng)新性差、新知識(shí)入門慢，設(shè)計(jì)不盡合理，指標(biāo)上不去，或在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成的作品不穩(wěn)定、不完整，造成測(cè)試失敗，甚至全軍覆沒等諸多問題，都是根底知識(shí)不扎實(shí)的反映，說明對(duì)根底知識(shí)缺乏足夠的重視。7整理課件因此，在參加競(jìng)賽的培訓(xùn)過程中，一定要加強(qiáng)對(duì)根底知識(shí)和根本技能的培訓(xùn)和訓(xùn)練。雖然這是老生常談，但一定要引起各位指導(dǎo)教師的重視，認(rèn)認(rèn)真真的準(zhǔn)備、扎扎實(shí)實(shí)的訓(xùn)練。8整理課件第二局部基礎(chǔ)知識(shí)9整理課件歸納起來，根底知識(shí)應(yīng)包含以下幾方面的內(nèi)容：一、模擬與數(shù)字電路的根本知識(shí)1.根本放大器2.功率放大器3.濾波器4.根本組合邏與時(shí)序邏輯電路〔FPGA〕根底知識(shí)10整理課件5.運(yùn)算放大器應(yīng)用電路6.A/D,D/A電路7.常用傳感器電路8.電源電路9.簡(jiǎn)單的信息處理知識(shí)與算法根底知識(shí)11整理課件二、最小系統(tǒng)1.處理器〔包含儲(chǔ)藏一些根本的通用軟件模塊，也有參賽隊(duì)使用FPGA模塊實(shí)現(xiàn)處理器功能〕。2.接口電路。3.外設(shè)電路。根底知識(shí)12整理課件三、根本技能1.電路板設(shè)計(jì)通常采用Protel繪圖軟件，需要了解元件器的規(guī)格、尺寸；對(duì)各電路模塊合理布局。2.元器件選擇熟悉各種根本元器件和常用的集成電路芯片的特性。根底知識(shí)13整理課件3.焊接焊接和連線：可靠、規(guī)整、方便連接。4.結(jié)構(gòu)電路模塊化設(shè)計(jì)，利于調(diào)試與故障檢查；接口要方便且留有足夠的測(cè)試點(diǎn)；應(yīng)將系統(tǒng)的各個(gè)電路模塊固定在一個(gè)框架〔或平板〕結(jié)構(gòu)上，增加電路的可靠性；注意試驗(yàn)臺(tái)的整潔，標(biāo)準(zhǔn)操作。根底知識(shí)14整理課件電動(dòng)車蹺蹺板2007年大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽全國(guó)一等獎(jiǎng)根底知識(shí)15整理課件單工無線呼叫系統(tǒng)2005年大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽全國(guó)二等獎(jiǎng)根本知識(shí)16整理課件射頻寬帶放大器2021年大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽根本知識(shí)17整理課件射頻寬帶放大器2021年大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽根本知識(shí)18整理課件射頻寬帶放大器2021年大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽根本知識(shí)19整理課件5、根本儀器使用與電路調(diào)試常用儀器：萬用表、穩(wěn)壓電源、信號(hào)發(fā)生器、示波器、頻譜儀、邏輯分析儀等儀器的使用。調(diào)試：根本知識(shí)20整理課件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制作的過程：1.方案設(shè)計(jì)；2.電路模塊設(shè)計(jì)；3.元器件選擇與購(gòu)置；4.PCB幅員設(shè)計(jì)〔元器件布局〕；5.元器件、電路板檢查；6.焊接；7.分模塊調(diào)試，聯(lián)調(diào)。根本知識(shí)21整理課件這里特別要提醒大家的是，在培訓(xùn)中應(yīng)高度注意學(xué)生科學(xué)研究素質(zhì)的培養(yǎng)。通過培訓(xùn)使學(xué)生初步養(yǎng)成：實(shí)事求是的工作原那么、一絲不茍的工作態(tài)度、勤于思考的工作方法、百折不饒的工作精神和精益求精的工作作風(fēng)。根本技能22整理課件三、報(bào)告撰寫按照要求，重點(diǎn)介紹方案比較、電路模塊設(shè)計(jì)、器件選擇、理論推導(dǎo)、軟件流程圖、調(diào)試方法、使用儀器、測(cè)試結(jié)果〔數(shù)據(jù)和波形〕、結(jié)果分析、參考資料。一般電路圖和程序可作為附錄放在后面。再有就是格式標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)容全面，詳略得當(dāng)，圍繞要求下筆，常識(shí)性或無關(guān)緊要的內(nèi)容盡量簡(jiǎn)述。根本技能23整理課件第三局部設(shè)計(jì)案例24整理課件出題思想1.上手容易，整體要有難度，并且難度要有梯度。2.改變目前學(xué)生培養(yǎng)的弱項(xiàng)，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的開展〔高頻段〕。3.表達(dá)技術(shù)開展趨勢(shì)，和工程實(shí)際應(yīng)用背景?！矊拵В缕骷?，新技術(shù)，動(dòng)態(tài)范圍，阻抗匹配，工藝〕。4.重點(diǎn)要求根本指標(biāo)，包括增益〔增益可調(diào)〕、帶寬和帶負(fù)載能力〔輸出電壓〕。例一寬帶放大器〔2021年〕25整理課件一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)射頻寬帶放大器。二、要求1．根本要求〔1〕電壓增益Av≥20dB，輸入電壓有效值Ui≤20mV。Av在0～20dB范圍內(nèi)可調(diào)?！?〕最大輸出正弦波電壓有效值Uo≥200mV，輸出信號(hào)波形無明顯失真?！?〕放大器BW-3dB的下限頻率fL≤0.3MHz，上限頻率fH≥20MHz，并要求在1MHz～15MHz頻帶內(nèi)增益起伏≤1dB。〔4〕放大器的輸入阻抗=50，輸出阻抗=50。例一寬帶放大器〔2021年〕26整理課件2．發(fā)揮局部〔1〕電壓增益Av≥60dB，輸入電壓有效值Ui≤1mV。Av在0～60dB范圍內(nèi)可調(diào)。〔2〕在Av≥60dB時(shí)，輸出端噪聲電壓的峰峰值UoNpp≤100mV?！?〕放大器BW-3dB的下限頻率fL≤0.3MHz，上限頻率fH≥100MHz，并要求在1MHz～80MHz頻帶內(nèi)增益起伏≤1dB。該工程要求在Av≥60dB〔或可到達(dá)的最高電壓增益點(diǎn)〕，最大輸出正弦波電壓有效值Uo≥1V，輸出信號(hào)波形無明顯失真條件下測(cè)試?！?〕最大輸出正弦波電壓有效值Uo≥1V，輸出信號(hào)波形無明顯失真?！?〕其他〔例如進(jìn)一步提高放大器的增益、帶寬等〕。例一寬帶放大器〔2021年〕27整理課件3.說明1〕要求負(fù)載電阻兩端預(yù)留測(cè)試端子。最大輸出正弦波電壓有效值應(yīng)在RL=50條件下測(cè)試〔要求RL阻值誤差≤5%〕，如負(fù)載電阻不符合要求，該工程不得分。2〕評(píng)測(cè)時(shí)參賽隊(duì)自備一臺(tái)220V交流輸入的直流穩(wěn)壓電源。3〕建議的測(cè)試框圖如圖1所示，可采用點(diǎn)頻測(cè)試法。信號(hào)源射頻寬帶放大器示波器/高頻毫伏表自備直流穩(wěn)壓電源UiUo圖1測(cè)試框圖例一寬帶放大器〔2021年〕28整理課件圖2幅頻特性示意圖

例一寬帶放大器〔2021年〕29整理課件該題目的考點(diǎn)主要有：帶寬、增益〔高增益、可調(diào)、帶內(nèi)波動(dòng)〕、帶負(fù)載能力、動(dòng)態(tài)范圍〔增益分配〕、阻抗匹配、降低噪聲、測(cè)量方法。帶寬指標(biāo)主要通過選擇新型高性能的運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)，如OPA847、OPA690、THS3091、OPA2694、AD8321高增益均采用多級(jí)放大器實(shí)現(xiàn)，典型的設(shè)計(jì)方案是采用3級(jí)放大器，也有采用4級(jí)放大的方案。由于題目對(duì)增益可調(diào)功能沒有程控、步進(jìn)的要求。所以，可簡(jiǎn)單的使用手動(dòng)調(diào)整方案。如選擇程控增益解決方案，有兩種實(shí)現(xiàn)方法。1.采用可程控增益運(yùn)放；2.采用可程控衰減器實(shí)現(xiàn)。帶內(nèi)增益波動(dòng)指標(biāo)通過極間阻抗匹配、補(bǔ)償?shù)冉鉀Q。例一寬帶放大器〔2021年〕30整理課件動(dòng)態(tài)范圍〔增益分配〕指標(biāo)主要是做好增益分配。今年全國(guó)復(fù)測(cè)時(shí)比賽區(qū)測(cè)試多了一項(xiàng)輸入20mV時(shí)測(cè)輸出電壓。結(jié)果，不少的隊(duì)因?yàn)樵鲆娣峙洳惶侠?，輸出失真，丟了分。主要原因是一些隊(duì)為了降低噪聲，將第一級(jí)的增益設(shè)置過高且不可調(diào)。結(jié)果輸入稍大，第一級(jí)就飽和了，后面再衰減或調(diào)整也起不了作用，造成輸出失真。阻抗匹配。該題目要求輸入、輸出阻抗均為50，并要求負(fù)載為50。所以，需要在輸入端和輸出端設(shè)置阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)。其中輸出端最好為可方便摘下來的負(fù)載電阻，但實(shí)際很少有這樣做的。當(dāng)運(yùn)放的輸出電阻很小時(shí)，還要考慮先在運(yùn)放輸出端串一個(gè)50的電阻，然后再接50負(fù)載。例一寬帶放大器〔2021年〕31整理課件降低噪聲。主要是選器件、好布局。測(cè)量方法。信號(hào)源內(nèi)阻為50

，先將信號(hào)源信號(hào)幅度設(shè)置為1mV，然后，再設(shè)置為20mV。示波器采用高阻輸入方式，作品帶著負(fù)載電阻測(cè)試。例一寬帶放大器〔2021年〕32整理課件系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)大多數(shù)作品采用固定增益放大器〔THS3201〕、可調(diào)增益放大器〔AD8367〕和輸出功率放大器〔THS3901〕構(gòu)成的三級(jí)放大方案。局部作品采用固定增益放大器〔OPA847〕、程控步進(jìn)衰減模塊〔PE4306〕、壓控增益放大器〔VCA821〕和輸出功率放大器〔AD8009，THS3201〕構(gòu)成的四級(jí)放大方案。例一寬帶放大器〔2021年〕33整理課件模塊設(shè)計(jì)可控增益放大器設(shè)計(jì)方案一：采用場(chǎng)效應(yīng)管或三極管控制增益。主要利用場(chǎng)效應(yīng)管可變電阻區(qū)〔或三極管等效為壓控電阻〕實(shí)現(xiàn)增益控制，由于題目要求的頻帶較高。該方案采用大量分立元件，電路復(fù)雜，穩(wěn)定性差。方案二：采用多路選擇器來來改變放大器跨接的電阻的值實(shí)現(xiàn)增益控制。該方案需求每一級(jí)放大器都要加多路選擇器，不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)，影響高頻的頻率特性。方案三：根據(jù)放大電路增益可控的要求，考慮直接選取可調(diào)增益的運(yùn)放實(shí)現(xiàn)〔如VCA820，VCA821，AD603，AD8367〕。其特點(diǎn)是以dB為單位進(jìn)行調(diào)節(jié)，可控增益約40dB,可以用單片機(jī)方便的預(yù)制增益。例一寬帶放大器〔2021年〕34整理課件寬帶放大模塊設(shè)計(jì)方案一：采用電壓反響放大器OPA846、OPA847、OPA657、OPA690等電壓放大器，該系列的運(yùn)算放大器的增益帶寬積很高，需要仔細(xì)設(shè)計(jì)PCB電路板。

方案二：采用電流反響放大器OPA691，OPA2694、THS3201。例一寬帶放大器〔2021年〕35整理課件輸出級(jí)電路設(shè)計(jì)方案一：使用雙極型三級(jí)管組成互補(bǔ)乙類推挽功率放大器，單倍增益跟隨，增大輸出電流，提高帶負(fù)載能力。匹配、調(diào)試復(fù)雜。方案二：使用壓擺率高、電流輸出能力較大的電流反響運(yùn)算放大器，如THS3091等。此種方案可以提供一定的輸出電流，利于系統(tǒng)穩(wěn)定。例一寬帶放大器〔2021年〕36整理課件系統(tǒng)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)〔1〕放大器板上運(yùn)放電源線及數(shù)字信號(hào)線均加磁珠和電容濾波，磁珠可濾除電流上的毛刺，電容濾除較低頻率的干擾，它們配合在一起可較好地濾除電路上的串?dāng)_。安裝時(shí)盡量靠近IC電源和地?！?〕信號(hào)耦合用電解電容兩端并接高頻瓷片電容以防止高頻增益下降。〔3〕在兩個(gè)焊接板之間傳遞模擬信號(hào)時(shí)用同軸電纜，信號(hào)輸入輸出使用SMA-BNC接頭以使傳輸阻抗匹配，并可減少空間電磁波對(duì)本電路的干擾，同時(shí)防止放大器自激?！?〕數(shù)字電路局部和模擬電路局部的電源嚴(yán)格分開，同時(shí)數(shù)字地和模擬地電源地一點(diǎn)相連。例一寬帶放大器〔2021年〕37整理課件增益控制模塊設(shè)計(jì)方案一：在電源+5V和地之間使用可調(diào)電位器來給集成壓控增益放大器的電壓控制管腳〔1號(hào)管腳〕提供一個(gè)穩(wěn)定的電壓，改變可變電位器的分壓即可控制增益的變化。改變可變電位器的分壓即可控制增益的變化。此方案為手動(dòng)調(diào)節(jié)。方案二：通過單片機(jī)進(jìn)行運(yùn)算并控制D/A芯片輸出來給提供控制電壓，從而實(shí)現(xiàn)較精確的數(shù)控。此方案為程序控制。綜合比較這兩種方案，各有優(yōu)勢(shì)。手動(dòng)控制能實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)，而程序控制又比較直觀、方便。例一寬帶放大器〔2021年〕38整理課件

4.增益分配

由于要求輸入電壓有效值1mV≤Ui≤20mV；輸出端噪聲電壓的峰峰值UoNpp≤100mV；在1MHz～80MHz頻帶內(nèi)增益起伏≤1dB。

某設(shè)計(jì)選擇低噪輸入級(jí)OPA690增益為5倍，第二級(jí)為-10dB~30dB，第三放大級(jí)OPA847增益為10倍，輸出驅(qū)動(dòng)級(jí)THS3091增益為2倍。例一寬帶放大器〔2021年〕39整理課件頻帶內(nèi)增益起伏控制1〕選增益曲線平坦的器件如THS3092。2〕極間阻抗匹配。3〕輸出頻率補(bǔ)償。4〕合理利用芯片的特性。例一寬帶放大器〔2021年〕40整理課件系統(tǒng)框圖例一寬帶放大器〔2021年〕41整理課件從2021年開始，大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽增加了“綜合測(cè)評(píng)〞環(huán)節(jié)，參加對(duì)象為賽區(qū)推薦報(bào)全國(guó)評(píng)獎(jiǎng)的優(yōu)秀參賽隊(duì)，并在各賽區(qū)以封閉方式進(jìn)行。測(cè)試題目與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)專家組負(fù)責(zé)統(tǒng)一制定，并委托各賽區(qū)在當(dāng)?shù)亟M織，賽區(qū)專家組完成相應(yīng)測(cè)試工作。全國(guó)專家組將排遣專家參加綜合測(cè)評(píng)?！熬C合測(cè)評(píng)〞采用設(shè)計(jì)制作方式，其成績(jī)按比例計(jì)入評(píng)審總分。42整理課件使用一片通用四運(yùn)放芯片LM324組成圖1所示電路框圖，實(shí)現(xiàn)下述功能：使用低頻信號(hào)源產(chǎn)生的正弦波信號(hào)，加至加法器的輸入端，加法器的另一輸入端參加由自制振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)uo1，uo1如圖２所示，T1=0.5ms，允許T1有±5%的誤差。圖中要求加法器的輸出電壓ui2=10ui1+uo1。ui2經(jīng)選頻濾波器濾除uo1頻率分量，選出f0信號(hào)為uo2，uo2為峰峰值等于9V的正弦信號(hào)，用示波器觀察無明顯失真。uo2信號(hào)再經(jīng)比較器后在1kΩ負(fù)載上得到峰峰值為2V的輸出電壓uo3。電源只能選用+12V和+5V兩種單電源，由穩(wěn)壓電源供給。不得使用額外電源和其它型號(hào)運(yùn)算放大器。要求預(yù)留ui1、ui2、uo1、uo2和uo3的測(cè)試端子。例二集成運(yùn)算放大器應(yīng)用〔2021年〕43整理課件例二集成運(yùn)算放大器應(yīng)用44整理課件例二集成運(yùn)算放大器應(yīng)用45整理課件

該題目的考核點(diǎn)：怎樣利用四只運(yùn)算放大器構(gòu)建框圖所示電路。2.采用單電源供電運(yùn)放處理正弦波信號(hào)。

例二集成運(yùn)算放大器應(yīng)用46整理課件分析與設(shè)計(jì)通常三角波發(fā)生電路需要兩只運(yùn)放，加法器、比較器和濾波器各用一只運(yùn)放，共需5只運(yùn)放，但題目?jī)H容許使用4只運(yùn)放。必須尋找節(jié)省一只運(yùn)放的方案。分析發(fā)現(xiàn)，三角波發(fā)生器的指標(biāo)要求不嚴(yán)格，可以采用一只運(yùn)放產(chǎn)生方波信號(hào)，然后利用無源積分器電路實(shí)現(xiàn)三角波信號(hào)。例二集成運(yùn)算放大器應(yīng)用47整理課件例二集成運(yùn)算放大器應(yīng)用48整理課件

09年制作較好的參賽隊(duì)均采用該種方案。對(duì)于單電源運(yùn)放處理正弦波信號(hào)，可通過在輸入端加偏置電路的方法解決。

例二集成運(yùn)算放大器應(yīng)用49整理課件題目：使用題目指定的綜合測(cè)試板上的555芯片和一片通用四運(yùn)放324芯片，設(shè)計(jì)制作一個(gè)頻率可變的同時(shí)輸出脈沖波、鋸齒波、正弦波Ⅰ、正弦波Ⅱ的波形產(chǎn)生電路。設(shè)計(jì)制作要求：1、同時(shí)四通道輸出、每通道輸出脈沖波、鋸齒波、正弦波Ⅰ、正弦波Ⅱ中的一種波形，每通道輸出的負(fù)載電阻均為600歐姆。2、四種波形的頻率關(guān)系為1：1：1：3〔3次諧波〕：脈沖波、鋸齒波、正弦波Ⅰ輸出頻率范圍為8kHz—10kHz，輸出電壓幅度峰峰值為1V；正弦波Ⅱ輸出頻率范圍為24kHz—30kHz，輸出電壓幅度峰峰值為9V；脈沖波、鋸齒波和正弦波輸出波形應(yīng)無明顯失真。頻率誤差不大于10%；通帶內(nèi)輸出電壓幅度峰峰值誤差不大于5%。脈沖波占空比可調(diào)整。例三波形發(fā)生器50整理課件3、電源只能選用+10V單電源，由穩(wěn)壓電源供給。不得使用額外電源。4、要求預(yù)留脈沖波、鋸齒波、正弦波Ⅰ、正弦波Ⅱ和電源的測(cè)試端子。5、每通道輸出的負(fù)載電阻600歐姆應(yīng)標(biāo)示清楚、置于明顯位置，便于檢查。注意：不能外加555和324芯片，不能使用除綜合測(cè)試板上的芯片以外的其他任何器件或芯片。例三波形發(fā)生器51整理課件題目分析：該系統(tǒng)的工作頻段不高，濾波器設(shè)計(jì)應(yīng)該是競(jìng)賽培訓(xùn)的根本內(nèi)容，且輸出信號(hào)之間頻率有關(guān)聯(lián)。所以，該題目的考點(diǎn)應(yīng)該在：利用555設(shè)計(jì)方波發(fā)生器電路；以及方波中含有多種諧波分量的概念和濾波器設(shè)計(jì)。由于，給各參賽隊(duì)的資料中包含有制作脈沖發(fā)生電路的推薦方案，而方波中含有屢次諧波分量是信號(hào)與系統(tǒng)課程的根本內(nèi)容，應(yīng)該說該題主要表達(dá)在占空比可調(diào)、諧波分量的概念、濾波器設(shè)計(jì)和工作量上，難度不大。例三波形發(fā)生器52整理課件555電路介紹：它內(nèi)部包括兩個(gè)電壓比較器，三個(gè)等值串聯(lián)電阻，一個(gè)RS觸發(fā)器，一個(gè)放電管T及功率輸出級(jí)。它提供兩個(gè)基準(zhǔn)電壓VCC/3和2VCC/3。例三波形發(fā)生器53整理課件555定時(shí)器的功能主要由兩個(gè)比較器決定。兩個(gè)比較器的輸出電壓控制RS觸發(fā)器和放電管的狀態(tài)。在電源與地之間加上電壓，當(dāng)5腳懸空時(shí)，那么電壓比較器1的反相輸入端的電壓為2VCC/3，比較器2的同相輸入端的電壓為VCC/3。假設(shè)觸發(fā)輸入端TR的電壓小于VCC/3，那么比較器2的輸出為0，可使RS觸發(fā)器置1，那么輸出端OUT=1。如果閾值輸入端TH的電壓大于2VCC/3，同時(shí)TR端的電壓大于VCC/3，那么比較器1的輸出為0，比較器2的輸出為1，可將RS觸發(fā)器置0，使輸出為低電平。例三波形發(fā)生器54整理課件主要應(yīng)用〔1〕構(gòu)成施密特觸發(fā)器，用于TTL系統(tǒng)的接口，整形電路或脈沖鑒幅等；〔2〕構(gòu)成多諧振蕩器，組成信號(hào)產(chǎn)生電路；〔3〕構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，用于定時(shí)延時(shí)整形及一些定時(shí)開關(guān)中。例三波形發(fā)生器55整理課件多諧振蕩器設(shè)計(jì)多諧振蕩器又稱為無穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，它沒有穩(wěn)定的輸出狀態(tài)，只有兩個(gè)暫穩(wěn)態(tài)。在電路處于某一暫穩(wěn)態(tài)后，經(jīng)過一段時(shí)間可以自行觸發(fā)翻轉(zhuǎn)到另一暫穩(wěn)態(tài)。兩個(gè)暫穩(wěn)態(tài)自行相互轉(zhuǎn)換而輸出一系列矩形波。多諧振蕩器可用作方波發(fā)生器。例三波形發(fā)生器56整理課件接通電源后，輸出假定是高電平，那么T截止，電容C充電。充電回路是VCC—R1—R2—C—地，按指數(shù)規(guī)律上升，當(dāng)上升到2Vcc/3時(shí)〔TH、端電平大于Vc〕，輸出翻轉(zhuǎn)為低電平。Vo是低電平，T導(dǎo)通，C放電，放電回路為C—R2—T—地，按指數(shù)規(guī)律下降，當(dāng)下降到Vcc/3時(shí)〔TH、端電平小于Vc〕，輸出翻轉(zhuǎn)為高電平，放電管T截止，電容再次充電，如此周而復(fù)始，產(chǎn)生振蕩，經(jīng)分析可得輸出高電平時(shí)間T=(R1+R2)Cln2輸出低電平時(shí)間T=R2Cln2振蕩周期T=(R1+2R2)Cln2輸出方波的占空比為例三波形發(fā)生器57整理課件2.方案設(shè)計(jì)由于四種信號(hào)的頻率比例為1:1:1:3，那么可以考慮首先設(shè)計(jì)規(guī)定頻率的方波發(fā)生電路，然后由方波信號(hào)積分產(chǎn)生鋸齒波信號(hào)。正弦波I和正弦波II應(yīng)該有多種方法產(chǎn)生，考慮到題目的器件數(shù)目的限制和正弦波信號(hào)頻率與方波頻率的相關(guān)性，一般采用從方波的基波和諧波中濾波的方式產(chǎn)生。例三波形發(fā)生器58整理課件方波發(fā)生電路：根據(jù)剛剛的介紹，采用555芯片設(shè)計(jì)的多諧振蕩器產(chǎn)生方波波形比較容易。鋸齒波：通過對(duì)方