锯齿波同步移相触发电路实验
锯齿波同步移相触发电路实验
锯齿波同步移相触发电路实验一、实验实训目的1．加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理和各元件的作用。
2．掌握锯齿波同步移相触发电路的调试步骤和方法。
二、实验实训设备DJK01电源控制屏 1块DJK03 晶闸管触发电路 1块双踪示波器 1台万用表 1块三、实验实训线路及原理实验原理如图5-56所示。
其原理参看教材相关的内容。
图5－56 锯齿波同步移相触发电路原理图四、实验实训内容及步骤1．按图接好线后，接通电源，用示波器观察各观察孔的电压波形，并与理论波形比较。
1）同时观察1、2孔的电压波形，了解锯齿波宽度和1孔电压波形的关系。
2）观察3～5孔电压波形和输出电压U g的波形，记下各波形的幅值与宽度，并比较3孔电压U3与5孔电压U5的对应关系。
2．调节触发脉冲的移相范围。
将控制电压U ct调至零（调电位器RP1 ），用示波器观察1孔电压U1和U5的波形，调节偏移电压U b（即调节RP2）使α=180º，其波形如图5-57 所示。
3．调节U ct（调节RP1），使α=60º，观察并记录面板上观察孔1～5及输出脉冲电压波形，标出其副值与宽度并记录在表5-2中（可在示波器上直接读出，读数时应将示波器的“V/cm”和“t/cm”的旋钮放置在校准位置，以防读数误差）。
表5-2U1U2U3U4U5U g 幅值（V）宽度(ms)图5－57 锯齿波同步触发电路移相范围五、实验实训注意事项1．观察输出脉冲电压U g时，应将输出端G、K分别接到晶闸管的门极和阴极，否则，无法观察到U g波形。
2．第3点没有波形时，请调节RP2、RP3。
六、实验实训报告1．画出α=60º时，观察孔1～5及输出脉冲电压波形。
2．指出U ct增加时，α应如何变化？移相范围大约等于多少度？指出同步电压的哪一段为脉冲移相范围。
3．分析RP3对输出脉冲宽度的影响。
4．写出本次实验实训的心得与体会。
实验实训二锯齿波同步移相触发电路实训（实验实训一、实验实训二选做一个）一、实训目的1．加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理和各元件的作用。
锯齿波同步移相触发电路实验报告
锯齿波同步移相触发电路实验报告《锯齿波同步移相触发电路实验报告》哇塞，这次做锯齿波同步移相触发电路实验可真是超级有趣又充满挑战呢！一、实验目的我呀，做这个实验最开始就想搞明白锯齿波同步移相触发电路到底是怎么一回事。
就像我们要去探索一个神秘的小世界一样，这个电路在电力电子技术里可是很重要的呢。
我就想知道它是怎么产生锯齿波的，又怎么根据这个锯齿波去触发其他电路的，感觉就像是在解开一个超级复杂的谜题。
二、实验设备进到实验室，那里面摆满了各种各样的设备。
有示波器，这示波器就像是一个超级侦探的放大镜，可以让我们看到那些看不见的电信号的样子。
还有脉冲发生器呢，它就像是一个小指挥官，时不时地发出命令信号。
电源就更不用说啦，它是整个电路的能量源泉，就像我们人要吃饭才能有力量一样，电路没有电源可就没法工作啦。
还有好多电阻、电容和晶体管之类的小元件，它们就像一个个小士兵，每个都有自己的任务，组合在一起就能完成大任务。
我和我的小伙伴小明一起做这个实验。
小明可搞笑了，他一看到那些设备就眼睛放光，说：“哇，这些东西看起来好酷啊，我们肯定能做出超棒的实验。
”我也特别兴奋，感觉自己像是一个即将出征的小勇士。
三、实验原理这个锯齿波同步移相触发电路的原理其实还挺复杂的。
简单来说呢，就像是一场接力赛。
首先，电源提供的电压要经过一些电阻和电容的组合，这个过程就像是在给能量做一个特殊的加工。
电阻就像是路上的小阻碍，电容呢，就像一个可以暂时储存能量的小仓库。
它们相互作用，就产生了锯齿波。
这个锯齿波啊，就像一个个小梯子，一节一节地往上爬。
然后呢，还有一个同步信号。
这个同步信号就像是一个节拍器，告诉锯齿波什么时候开始新的一轮。
如果没有这个同步信号，那锯齿波就会乱了套，就像一群人跳舞没有音乐的节奏一样。
有了同步信号之后，锯齿波就能很有规律地产生啦。
再接着，这个锯齿波要和一个控制电压进行比较。
这个控制电压就像是我们的指挥棒，我们可以改变这个指挥棒的大小，然后就可以改变锯齿波被触发的时间点。
电力电子技术实验报告解答
实验一锯齿波同步移相触发电路实验一、实验目的(1)加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。
(2)掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。
三、实验线路及原理锯齿波同步移相触发电路的原理图如图1-11所示。
锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其工作原理可参见1-3节和电力电子技术教材中的相关内容。
四、实验内容(1)锯齿波同步移相触发电路的调试。
(2)锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。
五、预习要求(1)阅读本教材1-3节及电力电子技术教材中有关锯齿波同步移相触发电路的内容，弄清锯齿波同步移相触发电路的工作原理。
(2)掌握锯齿波同步移相触发电路脉冲初始相位的调整方法。
六、思考题(1)锯齿波同步移相触发电路有哪些特点?(2)锯齿波同步移相触发电路的移相范围与哪些参数有关?(3)为什么锯齿波同步移相触发电路的脉冲移相范围比正弦波同步移相触发电路的移相范围要大?七、实验方法(1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V（不能打到“交流调速”侧工作，因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V 10%，而“交流调速”侧输出的线电压为240V。
如果输入电压超出其标准工作范围，挂件的使用寿命将减少，甚至会导致挂件的损坏。
在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时，通过操作控制屏左侧的自藕调压器，将输出的线电压调到220V左右，然后才能将电源接入挂件），用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03-1电源开关，这时挂件中所有的触发电路都开始工作，用双踪示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔的电压波形。
①同时观察同步电压和“1”点的电压波形，了解“1”点波形形成的原因。
②观察“1”、“2”点的电压波形，了解锯齿波宽度和“1”点电压波形的关系。
③调节电位器RP1，观测“2”点锯齿波斜率的变化。
#一锯齿波同步移相触发电路
实验一锯齿波同步移相触发电路实验一、实验目地(1>加深理解锯齿波同步移相触发电路地工作原理及各元件地作用.(2>掌握锯齿波同步移相触发电路地调试方法.二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理锯齿波同步移相触发电路地原理图如图1所示.锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成,其工作原理可参见电力电子技术教材中地相关内容.图1四、实验内容(1>锯齿波同步移相触发电路地调试.(2>锯齿波同步移相触发电路各点波形地观察和分析.五、预习要求(1>阅读电力电子技术教材中有关锯齿波同步移相触发电路地内容,弄清锯齿波同步移相触发电路地工作原理.(2>掌握锯齿波同步移相触发电路脉冲初始相位地调整方法.六、思考题(1>锯齿波同步移相触发电路有哪些特点?(2>锯齿波同步移相触发电路地移相范围与哪些参数有关?(3>为什么锯齿波同步移相触发电路地脉冲移相范围比正弦波同步移相触发电路地移相范围要大?七、实验方法(1>在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时,通过操作控制屏左侧地自藕调压器,将输出地线电压调到220V左右,然后才能将电源接入挂件）,用两根导线将200V交流电压接到DJK03地“外接220V”端,按下“启动”按钮,打开DJK03电源开关,这时挂件中所有地触发电路都开始工作,用双踪示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔地电压波形.①同时观察同步电压和“1”点地电压波形,了解“1”点波形形成地原因.②观察“1”、“2”点地电压波形,了解锯齿波宽度和“1”点电压波形地关系.③调节电位器RP1,观测“2”点锯齿波斜率地变化.④观察“3”～“6”点电压波形和输出电压地波形,记下各波形地幅值与宽度,并比较“3”点电压U3和“6”点电压U6地对应关系.(2>调节触发脉冲地移相范围将控制电压U ct调至零(将电位器RP2顺时针旋到底>,用示波器观察同步电压信号和“6”点U6地波形,调节偏移电压U b(即调RP3电位器>,使α=170°,其波形如图2所示.图2锯齿波同步移相触发电路(3>调节U ct<即电位器RP2）使α=60°,观察并记录U1～U6及输出“G、K”脉冲电压地波形,标出其幅值与宽度,并记录在下表中(可在示波器上直接读出,读数时应将示波器地“V/DIV”和“t/DIV”微调旋钮旋到校准位置>.八、实验报告(1>整理、描绘实验中记录地各点波形,并标出其幅值和宽度.(2>总结锯齿波同步移相触发电路移相范围地调试方法,如果要求在U ct=0地条件下,使α=90°,如何调整?(3>讨论、分析实验中出现地各种现象.九、注意事项1.双踪示波器有两个探头,可同时观测两路信号,但这两探头地地线都与示波器地外壳相连,所以两个探头地地线不能同时接在同一电路地不同电位地两个点上,否则这两点会通过示波器外壳发生电气短路.为此,为了保证测量地顺利进行,可将其中一根探头地地线取下或外包绝缘,只使用其中一路地地线,这样从根本上解决了这个问题.当需要同时观察两个信号时,必须在被测电路上找到这两个信号地公共点,将探头地地线接于此处,探头各接至被测信号,只有这样才能在示波器上同时观察到两个信号,而不发生意外.(2>因为脉冲“G”、“K”输出端有电容影响,故观察输出脉冲电压波形时,需将输出端“G”和“K”分别接到晶闸管地门极和阴极<或者也可用约100Ω左右阻值地电阻接到“G”、“K”两端,来模拟晶闸管门极与阴极地阻值）,否则,无法观察到正确地脉冲波形.。
实验一、锯齿波触发电路的调试
实验一、锯齿波触发电路的调试一、实验目的1．熟悉锯齿波触发电路的工作原理，掌握各主要元件的作用并观察各主要点的波形。
2．掌握锯齿波触发电路的调试方法和同步定相方法。
锯齿波触发如下图所示。
二、实验线路及原理三、实验内容1)锯齿波同步移相触发电路的调试。
2)锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。
四、实验方法1.按图实2-1接通各直流电源及同步电压，选定其中一块触发器（如1CF），检查RP1～RP3电位器当顺时针旋转时，相应的锯齿波斜率应上升，直流偏移电压U b的绝对值应增加，控制电压U c也应增加。
2.用双踪示波器检查各主要点波形1)同时观察同步电压和“1”点的电压波形，了解“1”点波形形成的原因。
2)观察“1”、“2”点的电压三锯齿波排对图波形，了解锯齿波宽度和“1”点电压波形的关系。
3)调节电位器RP1，观测“2”点锯齿波斜率的变化。
4)观察“3”～“6”点电压波形和输出电压的波形，记下各波形的幅值与宽度，并比较“3”点电压U3和“6”点电压U6的对应关系。
5)调节触发脉冲的移相范围将控制电压Uct调至零(将电位器RP2顺时针旋到底)，用示波器观察同步电压信号和“6”点U6的波形，调节偏移电压Ub(即调RP3电位器)，使α=170°，其波形如下图所示。
锯齿波同步移相触发电路6) 调节U ct使α=60°，观察并记录U1～U7及输出“G、K”脉冲电压的波形，标出其幅值与宽度，并记录在下表中。
U1U2U3U4U5U6幅值(V) 12.6 7.4 2.8 9.0 16.4 4.6宽度(ms) 20.11 20.60 20.20 19.98 20.01 20.061~7点对应的波形及“G,K”脉冲电压如下：五、注意事项1)参见本教材实验一的注意事项。
2)由于正弦波触发电路的特殊性，我们设计移相电路的调节范围较小，如需将α调节到逆变区，除了调节RP1外，还需调节RP2电位器。
3)由于脉冲“G”、“K”输出端有电容影响，故观察输出脉冲电压波形时，需将输出端“G”和“K”分别接到晶闸管的门极和阴极（或者也可用约100Ω左右阻值的电阻接到“G”、“K”两端，来模拟晶闸管门极与阴极的阻值），否则无法观察到正确的脉冲波形。
经典版 锯齿波同步移向触发电路
图 2.1 α=180°时同步电压信号波
形
将移相控制电压 Uct（即电位器 RP2）调至零(电位器 RP2 顺时针旋到底)， 观察同步电压信号及⑥点的波形，调节偏移电压 Ub(即调 RP3 电位器)，使 α=180°， 其波形如图 2.1 所示。
3、调节 Uct 使 α=60°，观察并记录①～⑥点及输出“G、K”之间脉冲电压 的波形，标出其幅值与宽度，并记录在表 2.2 中(可在示波器上直接读出，读数时 应将示波器的“V/DIV”和“t/DIV”微调旋钮旋到校准位置)。
六、思考题
1、锯齿波同步移相触发电路有哪些特点？ 2、锯齿波同步移相触发电路的移相范围与哪些参数有关？
七、实验方法
1、 将 DJK01 电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧，使输出线电 压为 200V（不能打到“交流调速”侧工作，因为 DJK03-1 的正常工作电源电压 为 220V10%，而“交流调速”侧输出的线电压为 240V。如果输入电压超出其 标准工作范围，挂件的使用寿命将减少，甚至会导致挂件的损坏）。用两根导线 将 200V 交流线电压接到 DJK03-1 的“外接 220V”端为挂件提供电源，并为触 发电路引入同步信号。按下“启动”按钮，打开 DJK03-1 电源开关，这时挂件 中所有的触发电路都开始工作。
6、接入挂件 DJK03 的电压不要超过 220V。
四、实验内容
1、锯齿波同步移相触发电路的调试。 2、锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。
调试正弦波
锯齿波的实物图
产生的负波形
实验最后的脉冲图
五、预习要求
1、阅读教材中有关锯齿波同步移相触发电路的内容，弄清锯齿波同步移相 触发电路的工作原理。
2、掌握锯齿波同步移相触发电路脉冲初始相位的调整方法。
《锯齿波同步移相触发电路实验》
《锯齿波同步移相触发电路实验》一、实验目的：1. 理解锯齿波同步移相触发电路的原理；2. 了解同步移相电路的特点和应用；3. 熟悉实验器材的使用方法和实验方法。
二、实验原理：同步移相电路是一种基本的信号处理电路，它是通过传输器件（如锯齿电压发生器，正弦波振荡器等）得到的两路同频信号对位移相，然后再将其中一路信号经过级联电路滤掉高频成分，剩下低频分量，然后再通过运算放大器输出到驱动器驱动被驱动器件，实现对被驱动器件进行同步控制的电路。
在同步移相电路中，特别常用的是锯齿波同步移相触发电路，其基本原理如下：锯齿波同步移相触发电路是用来控制脉冲宽度调制（PWM）的主要电路，它主要由一个锯齿波信号发生器、一个变压器和一个运算放大器组成。
锯齿波发生器产生的锯齿波，经过变压器的变换，使其输出信号与控制信号同步。
运算放大器将两路输入信号相减，再放大，从而得到控制信号，控制脉冲的宽度。
三、实验器材：锯齿波信号发生器、示波器、数字万用表、电源、电容、电阻等。
四、实验步骤：1. 准备实验器材，给锯齿波信号发生器和示波器供电。
2. 将锯齿波信号发生器连接到示波器，观察其输出波形是否为锯齿波。
3. 在示波器上调节触发电平，使锯齿波稳定地显示。
4. 观察变压器的接线方式，并将其连接到运算放大器的输入端。
5. 利用电容和电阻配置同步移相滤波电路，将锯齿波信号和控制信号按同频率输入至运算放大器的输入端。
6. 通过示波器观察输出脉冲波形是否符合预期。
五、实验结果与分析：1. 实验中锯齿波同步移相触发电路工作正常，输出脉冲波形均符合预期。
2. 实验结果表明，锯齿波同步移相触发电路能够很好地实现对脉冲宽度的控制，具有应用价值。
六、实验总结：本实验通过锯齿波同步移相触发电路的实验操作，加深了对同步移相电路的理解和应用，掌握了实验器材的使用方法和实验方法。
实验结果表明，锯齿波同步移相触发电路非常适合用于控制脉冲宽度。
锯齿波同步移相触发电路
V3 的 ue3 与 ub3 差一个 PN 结电压 ②V2 饱和导通时： R4 较小，C2 通过 R4、V2 很快放电，形成锯齿波下降段
3．移相控制
图 4 移相控制环节工作波形
①up(初始调整电压)
uco=0 时，改变 up 的大小，V4 开始导通的时刻也随之改变。
②uco(控制电压)
up 调好后固定不动，改变 uco 即可改变输出脉冲相位。
③uh(锯齿波电压)
uh 为锯齿波电压 ue3 单独作用在 V4 基极上时的电压，其减小了控制回路电流对锯齿波
电压 ub3 的影响。
图 5 移相调节电压等效电路
利用叠加原理，考虑三个电压作用结果： u′ h = ue3 u′ p = up R 7 //R 8 R 6 + (R 7 //R 8 ) R 6 //R 7 R 8 + (R 6 //R 7 ) R 6 //R 8 R 7 + (R 6 //R 8 )
四、实验内容 1．当α = 30°、45°、60°、90°、130°时，Uct 的值
α Uct/V 30° 7.01 45° 6.38 60° 6.00 90° 4.39 130° 3.15
2．观察并记录α = 60°时图 1 中①②③④⑤⑥的波形
已知①为 uTS ②为 uQ ③为 ub3 ④为 ub4 ⑤为 ub5 ⑥为 uC5 观察到的波形如下：
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重庆三峡学院
实验报告
课程名称
实验名称
实验类型学时
系别专业
年级班别开出学期
学生姓名学号
实验教师成绩
年月日
填写说明
1、基本内容
（1）实验序号、名称（实验一：xxx）；（2）实验目的；（3）实验原理；（4）主要仪器设备器件、药品、材料；（5）实验内容；
（6）实验方法及步骤（7）数据处理或分析讨论
2、要求：
（1）用钢笔书写（绘图用铅笔）
（2）凡需用坐标纸作图的应使用坐标纸进行规范作图
实验二锯齿波同步移相触发电路实验
一、实验目的
(1)加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。
(2)掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。
二、实验所需挂件及附件
序号型号备注
1 DJK01 电源控制屏该控制屏包含“三相电源输出”等几个模块。
2 DJK03-1 晶闸管触发电路该挂件包含“锯齿波同步移相触发电路”等模块。
3 双踪示波器自备
三、实验线路及原理
锯齿波同步移相触发电路的原理图如图1-11所示。
锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其工作原理可参见1-3节和电力电子技术教材中的相关内容。
锯齿波同步移相触发电路I、II由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其原理图如图1-12所示。
图1-12锯齿波同步移相触发电路I原理图
由V3、VD1、VD2、C1等元件组成同步检测环节，其作用是利用同步电压U T来控制锯齿波产生的时刻及锯齿波的宽度。
由V1、V2等元件组成的恒流源电路，当V3截止时，恒流源对C2充电形成锯齿波；当V3导通时，电容C2通过R4、V3放电。
调节电位器RP1可以调节恒流源的电流大小，从而改变了锯齿波的斜率。
控制电压U ct、偏移电压U b和锯齿波电压在V5基极综合叠加，从而构成移相控制环节，RP2、RP3分别调节控制电压U ct和偏移电压U b的大小。
V6、V7构成脉冲形成放大环节，C5为强触发电容改善脉冲的前沿，由脉冲变压器输出触发脉冲，电路的各点电压波形如图1-13所示。
本装置有两路锯齿波同步移相触发电路，I和II，在电路上完全一样，只是锯齿波触发电路II输出的触发脉冲相位与I恰好互差180O，供单相整流及逆变实验用。
电位器RP1、RP2、RP3均已安装在挂箱的面板上，同步变压器副边已在挂箱内部接好，所有的测试信号都在面板上引出。
图1-13 锯齿波同步移相触发电路I各点电压波形(α=900)
四、实验步骤
(1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V（不能打到“交流调速”侧工作，因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V10%，而“交流调速”侧输出的线电压为240V。
如果输入电压超出其标准工作范围，挂件的使用寿命将减少，甚至会导致挂件的损坏。
在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时，通过操作控制屏左侧的自藕调压器，将输出的线电压调到220V左右，然后才能将电源接入挂件），用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03-1电源开关，这时挂件中所有的触发电路都开始工作，用双踪示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔的电压波形。
①同时观察同步电压和“1”点的电压波形，了解“1”点波形形成的原因。
②观察“1”、“2”点的电压波形，了解锯齿波宽度和“1”点电压波形的关系。
③调节电位器RP1，观测“2”点锯齿波斜率的变化。
④观察“3”～“6”点电压波形和输出电压的波形，记下各波形的幅值与宽度，并比较“3”点电压U3和“6”点电压U6的对应关系。
(2)调节触发脉冲的移相范围
将控制电压U ct调至零(将电位器RP2顺时针旋到底)，用示波器观察同步电压信号和“6”点U6的波形，调节偏移电压U b(即调RP3电位器)，使α=170°，其波形如图3-2所示。
图3-2锯齿波同步移相触发电路
五、实验数据记录及处理
（1）输入信号波形与TP1波形叠加
（2）输入信号波形与TP2波形叠加
（3）输入信号波形与TP3波形叠加
（4）输入信号波形与TP4波形叠加（5）输入信号波形与TP5波形叠加
（6）输入信号波形与TP6波形叠加（7）GK正相波形与反相波形的叠加相差约为2个大格，即半个周期
GK正相波形与反相波形相差约为180º
（8）α最小
当α最小时
Vpp=16.0(V)
Ｔ＝５.００ｍｓ×４＝２０(ｍｓ)
αmin=1800÷10×2.2=39.60（9）α最大
Vpp=16.0(V)
周期Ｔ＝５.００ｍｓ×４＝２０(ｍｓ)。