三角波发生电路分析课程设计三角波发生电路
lm358正弦波方波三角波产生电路
《LM358正弦波、方波、三角波产生电路设计与应用》一、引言在电子领域中，波形发生器是一种非常重要的电路，它可以产生各种不同的波形信号，包括正弦波、方波和三角波等。
LM358作为一款宽幅增益带宽产品电压反馈运算放大器，被广泛应用于波形发生器电路中。
本文将探讨如何利用LM358设计正弦波、方波和三角波产生电路，并简要介绍其应用。
二、LM358正弦波产生电路设计1. 基本原理LM358正弦波产生电路的基本原理是利用振荡电路产生稳定的正弦波信号。
通过LM358的高增益和频率特性，结合RC滤波电路，可以实现较为稳定的正弦波输出。
2. 电路设计（1）LM358引脚连接。
将LM358的引脚2和3分别与电容C1和C2相连，形成反馈电路，引脚1接地，引脚4和8分别接正负电源，引脚5接地，引脚7连接输出端。
（2）RC滤波电路。
在LM358的输出端接入RC滤波电路，通过调节电阻和电容的数值，可以实现所需的正弦波频率和幅值。
3. 电路测试连接电源并接入示波器进行测试，调节RC滤波电路的参数，可以观察到稳定的正弦波信号输出。
三、LM358方波产生电路设计1. 基本原理LM358方波产生电路的基本原理是通过LM358的高增益和高速响应特性，结合反相输入和正向输入，实现对方波信号的产生。
2. 电路设计（1）LM358引脚连接。
将LM358的引脚2和3分别与电阻R1和R2相连，引脚1接地，引脚4和8分别接正负电源，引脚5接地，引脚7连接输出端。
（2）反相输入和正向输入。
通过R1和R2的分压作用，实现LM358反相输入和正向输入，从而产生方波输出。
3. 电路测试连接电源并接入示波器进行测试，调节R1和R2的数值，可以观察到稳定的方波信号输出。
四、LM358三角波产生电路设计1. 基本原理LM358三角波产生电路的基本原理是通过LM358的反相输入和正向输入结合，实现对三角波信号的产生。
2. 电路设计（1）LM358引脚连接。
将LM358的引脚2和3分别与电容C1和C2相连，引脚1接地，引脚4和8分别接正负电源，引脚5接地，引脚7连接输出端。
波形发生器（三角波）
`三角波发生电路的原理如图所示：由R1、R2、Q1、Q2组成对电容C2充电的恒流源1；由R3、R4、Q3、Q4组成对电容C2放电的恒流源2。
1、上电的瞬间，C2的电压为0V （对GND ），NE555的3脚为高电平（即电压为VCC ）（具体看NE555资料），所以D1导通，D4截至，D3导通，D2截至。
恒流源1通过D1对电容C2进行线性充电，充电电流为I 。
t CI dt C I dt C I Vc ===⎰⎰2 C 为电容的容量可以看出，以恒定电流I 对电容充电，其两端电压和时间t 成一次函数的关系，即线性关系，即得到三角波的上升沿；2、当电容C2两端电压达到电源电压的2/3时，即对2脚和6脚同时施加了2/3*VCC 的电压，NE555的3脚变为低电平（即电压为GND ），此时，D3截至，D4导通，D1截至，D2导通，电容C2通过D2，恒流源2线性放电，得到三角波的下降沿；3、当电容C2的电压降到电源电压的1/3以下时，重复1的过程，又开始对电容充电，就这样周而复始的线性充电、线性放电形成了周期性的三角波。
4、从以上分析可知：产生的三角波含有一个直流成分，即电源电压的1/3。
5、而3脚周期性的高电平、低电平，即为一方波。
其频率和三角波频率一样。
6、关于电流)2100/()21/(R Vbe R R Vbe I +=+=这里的Vbe 是三极管基极和发射极的电压，为一常数，其数值需要实际测量。
令R2 = R4，即可以得到相等的充电电路和放电电流，这样三角波才左右对称。
7、关于周期的计算由上面的推导可知，充电和放电过程各占周期的1/2，在半个周期内电容C2的电压上升了或下降了1/3*VCC 由上面推出的公式可以得：231T C I Vcc = 既可解出T ，在用Tf 1=可以计算出频率。
例如：按图给定的参数，R2 = 200，C2=1nF ，这里我们给定Vbe=1.5V ，Vcc=12V mA I 52001005.1=+= us C Vcc T 19.2105310122I 323--9=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯= 52083Hz 1==Tf 这里注意要统一单位：时间（s ）、电流（A ）、电容（F ）、电阻（Ω）。
单电源三角波发生电路
单电源三角波发生电路【标题】探索单电源三角波发生电路：广泛应用与原理解读【导言】单电源三角波发生电路是一种重要的电子元件，广泛应用于信号发生器、音频设备以及频谱分析仪等领域。
它通过巧妙的设计和构造，能够产生高质量、稳定、多频段的三角波信号。
本文将通过全面评估和深入解读，探讨单电源三角波发生电路的工作原理、设计方法以及其在实际应用中的价值。
【正文】1. 单电源三角波发生电路的基本原理先来了解一下单电源三角波发生电路的基本原理。
它是基于积分器和比较器的组合电路，通过不断积分和比较的过程，使得输出信号产生了周期性的坡度变化，从而形成了三角波。
其基本组成部分包括：- 积分器：一般采用运放和电容的结合，能够将输入信号进行积分操作，使得输出信号呈现出线性、连续变化的特点。
- 比较器：用于比较积分器输出信号与设定阈值的大小关系，根据比较结果来控制信号的稳定性和周期性。
2. 设计要点与方法单电源三角波发生电路的设计关键在于稳定性和频率控制。
以下是一些设计要点和方法，供参考：- 电源稳定性：由于单电源的局限性，电源波动会对电路的工作稳定性造成影响。
为了提高稳定性，可以使用稳压电源或添加反馈调节电路等方法。
- 频率控制：通过改变积分电容或改变比较器的阈值电压来控制输出信号的频率。
具体的设计方法可以参考相关教材或文献。
3. 单电源三角波发生电路的实际应用单电源三角波发生电路具有广泛的应用价值，以下列举几个典型的应用领域：- 信号发生器：作为信号源，用于测试和校准其他电子设备。
- 音频设备：可用于合成乐器音色或产生各种音调。
- 频谱分析仪：通过三角波信号的频率成分变化，实现对信号频谱的分析和测量。
4. 编写者观点与理解在我的个人观点和理解中，单电源三角波发生电路是一种非常有用的电子元件。
它不仅能够产生高质量的三角波信号，而且设计灵活，可以根据实际需求进行调节。
在工程应用中，通过合理的设计和实现，单电源三角波发生电路能够发挥重要的作用，并带来很大的实际价值。
正弦波 方波 三角波发生电路
正弦波方波三角波发生电路----9eef9958-7160-11ec-a078-7cb59b590d7d正弦波方波三角波发生电路正弦波&周期；方波&周期；三角波产生电路一、设计目的及要求：1.1. 设计目的：（1）.掌握波形产生电路的设计、组装和调试的方法；（2）. 熟悉集成电路：集成运算放大器LM324，掌握其工作原理。
1.2. 设计要求：（1）设计波形产生电路。
（2）信号频率范围：100hz——1000hz。
（3）信号波形：正弦波。
二、实验方案：为了产生正弦波，必须在放大电路里加入正反馈，因此放大电路和正反馈网络是振荡电路的最主要部分。
但是，这样两部分构成的振荡器一般得不到正弦波，这是由于很难控制正反馈的量。
如果正反馈量大，则增幅，输出幅度越来越大，最后由三极管的非线性限幅，这必然产生非线性失真。
反之，如果正反馈量不足，则减幅，可能停振，为此振荡电路要有一个稳幅电路。
为了获得单一频率的正弦波输出，应该有选频网络，选频网络往往和正反馈网络或放大电路合而为一。
选频网络由r、c和l、c等电抗性元件组成。
正弦波振荡器的名称一般由选频网络来命名。
正弦波发生电路的组成：放大电路、正反馈网络、选频网络、稳幅电路。
产生正弦波的条件与负反馈放大电路中产生自激的条件非常相似。
然而，在负反馈放大器电路中，信号频率到达通带的两端，导致足够的附加相移，从而使负反馈变为正反馈。
正反馈加到振荡电路中。
振荡建立后，它只是一个频率的信号，没有额外的相移。
(a)负反馈放大电路(b)正反馈振荡电路图1振荡器的方框图比较图1(a)和(b)就可以明显地看出负反馈放大电路和正反馈振荡电路的区别了。
由于=十、。
由于正负号的变化，正反馈的放大系数为： = 0，因此X振荡电路的输入信号xiif.a，式中a是放大电路的放大倍数，f是反馈网络的放大倍数。
..振荡条件：AF 1.幅度平衡条件：af=1相位平衡条件： AF= a+f=±2n振荡器在刚刚起振时，为了克服电路中的损耗，需要正反馈强一些，即要求|af| 1..这被称为起始条件。
高精度三角波发生电路设计及仿真分析
高精度三角波发生电路设计及仿真分析1. 引言三角波发生电路广泛应用于信号发生器、频率比较器和功率变换等领域。
本文旨在设计一种高精度的三角波发生电路，并通过仿真分析验证其性能。
2. 设计原理三角波发生电路一般采用积分器和比较器的组合。
其中，积分器用于生成一个随时间线性增加或减小的电压波形，比较器则用于将积分结果与参考电压进行比较，从而产生三角波。
设计一个高精度的三角波发生电路需要考虑以下因素：2.1 选取合适的积分器电路常用的积分器电路有反馈电容式和电压控制电压源（VCCS）等。
反馈电容式积分器简单可靠，但存在漂移和温度敏感性较大的问题。
相比之下，VCCS积分器对漂移和温度的依赖性较小，但在设计和布线上较为复杂。
根据需求选择适合的积分器电路。
2.2 参考电压源的选择参考电压源用于比较器的输入，一般为一个稳定的直流电压。
可选用电阻分压电路、稳压二极管或精度较高的运放电路作为参考电压源。
选取合适的参考电压源可以有效提高发生波形的精度。
2.3 比较器设计比较器用于将积分器输出的波形与参考电压进行比较。
常用的比较器电路有固定阈值比较器、比较器芯片等。
为提高精度，可采用电路补偿技术，并根据需求选择高性能的比较器芯片。
3. 电路图设计基于上述设计原理，我们可以绘制如下的高精度三角波发生电路图：（电路图请自行设计，这里仅提供设计思路）4. 仿真分析使用电子仿真软件对所设计的高精度三角波发生电路进行仿真分析，可以验证其性能和精度。
4.1 建立仿真模型将所设计的电路图导入仿真软件，并设置合适的参数和工作条件。
注意考虑元件的非理想性，如电容的等效串并联电阻、比较器的漂移等。
4.2 验证性能指标根据设计要求，设置仿真测量点并记录三角波的频率、峰峰值、上升时间、下降时间、线性度等指标。
4.3 分析结果根据仿真结果分析电路的性能，如精度、稳定性、非线性失真等。
如有需要，可以对某些参数进行调整和优化，再次进行仿真分析，直至满足设计要求。
方波三角波发生电路的设计及仿真
长春理工大学国家级电工电子实验教学示范中心学生实验报告■一一_______ 学年第___________ 学期实验课程_________________________ 实验地点_________________________ 学院______________________ 专业______________________ 学号______________________姓名______________________r 学习用集成运算放大器构成的方波和三角波发生电路的设计方法。
2、学习方波和三角波发生电路主要性能指标的测试方法。
二、 实验原理1. 方波和三角波发生电路型式的选择由集成运放构成的方波和三角波发生器的电路型式较多，但通常它们均由滞回比较器和积分电 路组成。
按积分电路的不同，又可分为两种类型：一类是由普通RC 积分电路和滞回比较器所组成, 另一类由恒流充放电的积分电路和滞回比较器所组成。
简单的方波和三角波发生电路如图34所示。
其特点是线路简单，但性能较差，尤英是三角波 的线性度很差.负载能力不强匚该电路主要用作方波发生器，当对三角波要求不髙时.也可选用这 种电路。
更常用的三角波和方波发生电路是由集成运放组成的积分器与滞回比较辭组成，如图3・2所示。
由于采用了由集成运放组成的积分器，电容C 始终处在恒流充、放电状态，使三角波和方波的性能 大为改善，不仅能得到线性度较理想的三角波，而且也便于调右振荡频率和幅度。
R4 1 2 500R14 8 10KR2 8 120KR3 9 1100DZ1 1 10 DMOD DZ2 0 10 DMODVCC 5 0 DC 12VEE 6 0 DC -12XI 0 2 5 6 4 UA741X2 8 0 5 6 9 UA741Cl 2 4 1U.MODEL DMOD D IS=2E-14 RS=3 BV=4.85 IBV=1UA.LIB EVAL.UB*V4 4 0 1*.DC V4 -5 5 0.01*.DC V4 5 -5 0.01.TRA5US 12MS.PROBE.END运行.TRAN语句，可获得:Tire图3-3 输出方波电压波形图3・4 输出三角波电压波形输出三角波电压波形参考的输入网单文件如下：A drvieR4 1 2 500R14 8 10KR2 8 120KR3 9 1100DZ1 1 10 DMODDZ2 0 10 DMODVCC 5 0 DC 12VEE 6 0 DC -12XI 0 2 5 6 4 LM324X2 8 0 5 6 9 LM324C1 2 4 1U.MODEL DMOD D IS=2E-14 RS=3 BV二 4.85 IBV=1UA.LIB EVAL.UB*V4 4 0 1*.DC V4 •5 5 0.01*.DC V4 5 -5 0.01.TRAN 5US 12MS.PROBE.END因为LM324具有电源电压范围宽的特点，所以T变小了•减小了频率的调右范【悅2、R3的作用是什么?增大其值是否可以？R3是稳压管的限流电阻，R3的阻值是由稳压管Dz来确定的.所以可以根据Dz的情况来增大。
方波、三角波(锯齿波)产生电路.ppt
VZ
反相积分电路
1 vO1 RC
同相迟滞比较器
v dt V
0 S
t
O1
(0 )
R1vO R2vI vP ＋ vN 0 R1 R2 R1 R2
Vth vI R1 vO FVZ 2.72V R2
VO2 t VO1 (0 ) RC
R6
– + R7
A2
vO
同相输入 迟 滞比较器
t
积分电路
t
end
反相积分电路
DZ VZ= 8V
VZ
习题9.4.9
同相迟滞比较器
方波、三角波（锯齿波）产生电路
画出vO1、vO2的波形。求振荡频率；
C R vS 5.1k
vN R1 – + R3 R2 15k 2k vO2
– +
0.047F
A1
A2
vO1
vI 5.1k vP
DZ VZ= 8V
求振荡频率；画出vO1、vO的波形。
C R vS 5.1k
vN R1 – +
– +
0.047F
A1
A2 R2 15k
R3 2k vO2
vO1
vI 5.1k vP
vO2
DZ VZ= 8V
VZ
VO2 v ( t ) t V ( 0 ) O1 O1 t RC 0 T VZ T vO1 v O1 ( ) ( FVZ ) FVZ 2 RC 2 FVZ T 4 RC t VZ 0 R2 f 3kHz 4 RCR1 如何调整三角波的幅值和频率？
锯齿波发生电路772锯齿波及三角波产生电路方波三角波锯齿波产生电路锯齿波产生电路同相输入滞比较器积分电路
三角波发生电路0到5v
三角波发生电路0到5v
三角波发生电路是一种电子电路，它能够生成在0到5伏特之间变化的三角波形信号。
这种电路通常使用高速运算放大器（如OPA357AIDBVR）为核心组件，配合电阻、电容等元件来构成。
电路的基本工作原理是通过同相滞回比较电路和积分电路的组合来实现三角波形的生成。
同相滞回比较电路用于产生方波信号，而积分电路则将方波信号转换为三角波信号。
在电路的设计中，需要考虑到输出信号的幅值和频率等参数。
为了使三角波信号的幅值在0到5伏特之间变化，可以通过调整电阻和参考电压等参数来实现。
例如，可以设定电阻R1和R2的值，以及参考电压Vref，来控制运放的输出范围。
同时，为了使三角波信号的频率达到预期值，可以设定电阻R3和电容C的值，来调整积分电路的时间常数。
需要注意的是，在设计三角波发生电路时，还需要考虑到电路的稳定性和可靠性等因素。
例如，需要选择合适的元件，避免电路出现过载或短路等故障。
此外，还需要进行电路测试和调试，以确保电路的性能和稳定性符合要求。
综上所述，三角波发生电路是一种重要的电子电路，它能够生成在0到5伏特之间变化的三角波形信号。
通过合理的设计和调试，可以实现电路的稳定性和可靠性，从而满足各种应用场景的需求。
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三角波发生电路分析课程设计三角波发生电路
课程设计说明书学生姓名: 学号：
学院: 智能电网信息工程班级: 智信题目: 三
角波发生电路分析指导教师：
职称: 副教授 20__年12 月 14 日目录 1.设计目的 2.设计任务 3.三角波发生电路的组成和工作原
理 .
4.参数估算
5.电路设计
6.总结
7.参考文献
附录元件清单.............................................
1.设计目的信号发生器在电子技术应用领域里的用途非
常广泛，在数字系统和自动控制系统也常常需要方波，三角波，
的非正弦波信号发生器。
目前我们实验室用的较多的波形发生器
主要有两种：低频正弦波发生器和通用多波形发生器，前者只能
产生正弦波，调节范围不大，但是信号稳定，失真度底，主要用
在对波形有很高的要求的实验中；后者能产生正弦波、方波和三
角波，也有的能产生三种以上波形。
本次课程设计是做一个
能够产生三角波电路的设计。
由理论分析知,电压比较器可以
产生方波,积分电路可以产生三角波。
2.
设计任务设计三角波发生电路，实现三角波信号的产生。
分析三角波发生电路，运用Multisim仿真软件进行仿真，观测波形，读取参数。
3.
三角波发生电路的组成和工作原理三角波发生电路是由方波发生电路产生方波，并将法波发生电路的输出作为积分运算电路的输入，经积分运算电路输出三角波。
其中积分运算电路一方进行波形变换，另一方面取代方波发生电路的RC回路，起延时作用。
在图1所示电路中，虚线左边为同相输入的滞回比较器，右边为积分运算电路。
同相滞回比较器的输出高、低电平分别
为UOH=＋UZ，UOL=－
UZ （1）积分运算电路的输出电压uo作为输入电压，因为原件工作在线性区，根据“虚断”，所以A1同相输入端的电位根据“虚短”，所以uP1=uN1=0 ，并将
uO1=±UZ代入，可得阈值电压因而电压传输特性如图2所示。
图2 以滞回比较器的输出电压uO1作为输入，积分运算电路的输出电压表示式为若t0至t1，uO1=＋UZ，则式（2）变换为若在t1时刻uO1跃变为－UZ，且保持至t2，则式（2）变换为图2所示电压传输特性和式
（3）、式(4)准确地描述了图1中两部分电路的关系，以此为依据可得电路的振荡原理。
设滞回比较器输出电压uO1在t1时刻有－UZ跃变为＋UZ（称为第一暂态），根据式（3），积分电路反向积分，输出电压uO 按线性规律下降，当uO下降到滞回比较器的阈值电压－UZ时
（t1），滞回比较器的输出电压uO1从＋UZ跃变到－UZ（称为第二暂态）。
此后，积当当uO上升到滞回比较器的阈值电压＋UZ时（t2），uO1分电路正向积分，根据式（4），uO按线性规律上升，从－UZ跃变回到＋UZ，即返回第一暂态，电路又开始反向积分。
如此周而复始，产生振荡。
由于积分电路反向积分和正向积分的电流大小均为uO1/R3，使得uO在一个周期内的下降时间和上升时间相等，且斜率的绝对值也相等，因而uO是三角波，uO1式方波，波形如图3所示。
故也称图1所示电路为三角波—方波发生电路。
4.参数的估算（1）振荡幅值在图1所示电路中，因为积分电路的输出电压uO就是同相滞回比较器的输入电压，所以三角波的正、负幅值为因为方波的幅值决定与由稳压管组成的限幅电路，所以（本设计中）其高、低电平分别（2）
振荡周期在图3所示三角波中，在振荡的二分之一周期内，起始值为－UT，终止值为＋UT，将它代入式(4) 经过计算得周期为2ms 在调试电路时，应先调整电阻R1和R2使输出幅度达到设计值，再调整R3和C使振荡周期满足要求。
如图一所示，左边为方波发生器，右边为积分电路R1=10k
R2=10k R3=5k R4=2k R5=10k 5.电路设计 6.收获建议通过这次课程设计使我懂得了生活实践与课堂理论的
区别。
我们在课堂上学习的知识就是为了去解决生活中的实际问题。
这学期我们开设了电路实验课，这极大的锻炼了我们的动手
能力和体会参考文献：
（1）周常森. 电子电路计算机仿真技术.山东科技出版
社，20__6.02 （2）华成英. 模拟电子技术基础教程.清华
大学出版社，20__6.02 （3）刘晓峰.
电子技术基础实验与仿真.高等教育出版社.20__.5 （4）
彭介华.
电子技术课程设计指导.高等教育出版社,2021.12 （5）高吉祥库锡树.
电子技术基础实验与课程设计.电子工业出版社,2021.04 附录元件清单名称数量规格放大器 2 Tl082cd 电阻
5 三个10k,5k,2k 地 4 电源 2 ±15v 电容 1
100nF 示波器 1 稳压管 1 +-6V。