最常用的运放产生三角波方波电路分析设计1

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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

《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。

lm324产生方波经典电路

lm324产生方波经典电路

lm324产生方波经典电路
LM324是一款四路运算放大器,它可以用于产生方波的电路设计。

以下是一个使用LM324产生方波的经典电路:
1. 使用其中一路运算放大器(比如使用LM324的第一路运算放大器)进行比较:
- 将一个三角波或正弦波输入到运算放大器的正输入端(将波形信号接入运放的非反相输入端)。

- 将一个可变电阻接入运算放大器的负输入端(将负输入端接上一个可变电位器)。

- 使用负反馈连接,将该运算放大器的输出接入至其负输入端。

2. 使用确定的电阻值和电位器调整电压,这样可以根据电压是否超过比较器的参考电压来产生方波。

- 当正输入端电压超过负输入端电压,运放输出为高电平。

- 当正输入端电压低于负输入端电压,运放输出为低电平。

- 由于负输入端电压可通过改变电位器的值来控制,因此可以调整输出方波的频率和占空比。

这是一个简单的基于LM324的方波产生电路示例。

根据具体的需求和电路设计要求,可能需要进行一些调整和优化。

方波-三角波产生电路的设计.

方波-三角波产生电路的设计.

方波-三角波产生电路的设计1 技术指标设计一个方波-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。

2 设计方案及其比较产生方波、三角波的方案有多种,如首先产生正弦波,然后通过整形电路将正弦波变换成方波,再由积分电路将方波变成三角波;也可以直接产生三角波—方波。

由比较器和积分器组成方波—三角波产生电路,比较器输出的方波经积分器得到三角波。

2.1 方案一非正弦波发生器的组成原理是电路中必须有开关特性的器件,可以是电压比较器,、集成模拟开关、TTL 与非门等;具有反馈网络,它的作用是通过输出信号的反馈,改变开关器件的状态;具有延迟环节,常用RC 电路充放电来实现;具有其他辅助部分,,如积分电路等。

矩形经过积分器就变成三角波形,即三角波形发生器是由方波发生器和反向积分器所组成的。

但此时要求前后电路的时间常数配合好,不能让积分器饱和。

如图1所示为该电路设计图。

由集成运算放大器构成的方波和三角波发生器,一般均包括比较器和RC 积分器两大部分。

如图所示为由迟滞比较器和集成运放组成的积分电路所构成的方波和三角波发生器。

1U 构成迟滞比较器,用于输出方波;2U 构成积分电路,用于把方波转变为三角波,即输出三角波。

图1 方案一电路设计图U1构成迟滞比较器,同相端电位p V 由1O V 和2O V 决定。

利用叠加定理可得: 21211211211)()(O V V O V P V R R R R R V R R R R V ⋅++++⋅++= 当0>P V 时,U1输出为正,即Z O V V +=1当0<P V 时,U1输出为负,即Z O V V -=12U 构成反相积分器,1O V 为负时,2O V 正向变化;1O V 为正时,2O V 负向变化。

当Z V O V R R R V ⋅+=1212时,可得: 0)()()()(121121121211=⋅+⋅++++-⋅++=Z V V V Z V P V R R R R R R R R V R R R R V 当2O V 上升使P V 略高于0v 时,U1的输出翻转到Z O V V +=1 同样,Z V O V R R R V ⋅+-=1212时,当2O V 下降使P V 略低于0时,Z O V V -=1。

运放三角波发生电路设计

运放三角波发生电路设计

运放三角波发生电路设计一、设计原理运放三角波发生电路是一种基于运放的电路设计,通过运放的放大、反相和积分特性,将输入的方波信号转换为输出的三角波信号。

具体的设计原理如下:1. 输入方波信号:将方波信号作为输入信号引入运放电路。

2. 反相放大:运放电路中的运放将输入信号进行反相放大,放大倍数由电路中的反馈电阻和输入电阻决定。

3. 积分运算:通过将反相放大后的信号输入到积分器中,运放电路对信号进行积分运算,使得输出信号呈现出三角波形。

二、电路结构运放三角波发生电路的基本结构如下:1. 运放:选择适合的运放芯片,如常用的741运放芯片。

2. 反馈电阻:通过将反馈电阻与运放的输出端相连,实现反相放大。

3. 输入电阻:将输入方波信号通过输入电阻引入运放电路。

4. 积分电容:将反相放大后的信号经过积分电容进行积分运算。

5. 输出电阻:将积分后的三角波信号输出。

三、工作过程运放三角波发生电路的工作过程如下:1. 初始状态:当电路刚开始工作时,输入方波信号被引入运放电路。

2. 反相放大:输入方波信号经过反馈电阻和输入电阻后,被运放进行反相放大。

3. 积分运算:反相放大后的信号被输入到积分器中,通过积分电容进行积分运算。

4. 输出三角波:积分后的信号被输出,形成输出的三角波信号。

在运放三角波发生电路中,反馈电阻和输入电阻的比例决定了反相放大的倍数,积分电容的大小和输入方波信号的频率决定了输出三角波信号的频率和幅度。

因此,在设计电路时需要根据实际需求选择合适的电阻和电容数值。

总结:运放三角波发生电路是一种通过运放实现方波信号到三角波信号的转换的电路。

通过运放的反相放大和积分特性,输入的方波信号经过放大和积分运算后,输出为三角波信号。

设计这样的电路需要选择适合的运放芯片、确定合适的反馈电阻和输入电阻比例、以及适当的积分电容大小。

通过合理设计和调整参数,可以得到所需的三角波信号。

用集成运放组成的正弦波、方波、三角波产生电路

用集成运放组成的正弦波、方波、三角波产生电路

物理与电子工程学院《模拟电路》课程设计题目:用集成运放组成的正弦波、方波、三角波产生电路专业电子信息工程专业班级14级电信1班学号1430140227学生姓名邓清凤指导教师黄川完成日期:2015 年12 月目录1 设计任务与要求 (3)2 设计方案 (3)3设计原理分析 (5)4实验设备与器件 (8)4.1元器件的引脚及其个数 (8)4.2其它器件与设备 (8)5实验内容 (9)5.1 RC正弦波振荡器 (9)5.2方波发生器 (11)5.3三角波发生器 (13)6 总结思考 (14)7 参考文献 (15)用集成运放组成的正弦波、方波、三角波产生电路姓名:邓清凤电子信息工程专业[摘要]本设计是用12V直流电源提供一个输入信号,函数信号发生器一般是指自动产生正弦波、方波、三角波的电压波形的电路或仪器。

电路形式可采用由运放及分立元件构成:也可以采用单片机集成函数发生器。

根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,本课题采用UA741芯片搭建电路来实现方波、三角波、正弦波的电路。

[关键词]直流稳压电源12V UA741集成芯片波形函数信号发生器1 设计任务与要求(1)并且在proteus中仿真出来在同一个示波器中展示正弦波、方波、三角波。

(2)在面包板上搭建电路,并完成电路的测试。

(3)撰写课程设计报告。

(4)答辩、并提交课程设计报告书2 设计方案方案一:采用UA741芯片用集成运放组成的正弦波、方波、三角波产生电路优点:分立元件结构简单,可用常用分立元器件,容易实现,技术成熟,完全能够达到技术参数的要求,造价成本低。

缺点:设计、调试难度太大,周期太长,精确度不是太高。

图1 集成运放组成的正弦波、方波、三角波产生电路方案二:用8038制作的多波形信号发生器优点:具有在发生温度变化时产生低的频率漂移,最大不超过50ppm/℃;具有正弦波、三角波和方波等多种函数信号输出;正弦波输出具有低于1%的失真度;三角波输出具有0.1%高线性度;具有0.001Hz~1MHz的频率输出范围;工作变化周期宽,2%~98%之间任意可调;高的电平输出范围,从TTL电平至28V;易于使用,只需要很少的外部条件缺点:成本较高。

用TL082产生方波和三角波

用TL082产生方波和三角波

迟滞比较器
• 左图是一个具有双门限值的同相输入迟滞比较器。由于正反馈作用这种 比较器的门限电压VT是随输出电压vo的变化而改变的。当输入电压等于 门限电压,即VI=VT,输出电压VO发生跳变。 • 当VI>VT+时,输出电压为高电平VOH;当VI<VT-时,输出电压为低电平VOL。 • • • • 由叠加定理得vp=vT=R4/(R4+R2)vo+R2/(R2+R4)VREF VT+=R2VREF/(R2+R4)+R4VOH/(R2+R4) VT-= R2VREF/(R2+R4)+R4VOL/(R2+R4) 此处VREF为参考电压,值为0。
Ext T rig + _ A + _ + B _
0 4 C1 10nF R1 330kΩ 0
3 8 4
2
VEE -15V VEE
4
U2B
7
1
U2A R3
1
6
2
5
100kΩ TL082CD
8
VDD
TL082CD
VDD 3 330kΩ R4 100kΩ 0 15V R2
• 器材:TL082(1片)、电阻 100k(2个)、电阻330k(2个)、 直流电源(15V)、电容(10nF)
任务:采用运算放大器设 计并制作能产生方波与三 角波的信号发生器,观察 输出波形
TL082内部电路图
如图为简单的三角波和方波产生电路。该电路由运算放大器组成的积分器 和迟滞比较器电路构成。图中R1和C1组成积分时间常数τ=R1*C1,用来改 变振荡频率。R3不仅改变三角波的振幅,也改变三角波的频率。此外,振 荡频率还受迟滞比较器输出电压的影响。输出电平高低由运放饱和电压确 XSC1 定。元件的离散性,它会影响波形的对称性。

集成运放构成正弦波.方波和三角波发生器

集成运放构成正弦波.方波和三角波发生器

实验十一 集成运算放大器的基本应用(Ⅳ)─ 波形发生器 ─一、实验目的1、 学习用集成运放构成正弦波、方波和三角波发生器。

2、 学习波形发生器的调整和主要性能指标的测试方法。

二、实验原理由集成运放构成的正弦波、方波和三角波发生器有多种形式,本实验选用最常用的,线路比较简单的几种电路加以分析。

1、 RC 桥式正弦波振荡器(文氏电桥振荡器)图11-1为RC 桥式正弦波振荡器。

其中RC 串、并联电路构成正反馈支路,同时兼作选频网络,R 1、R 2、R W 及二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。

调节电位器R W ,可以改变负反馈深度,以满足振荡的振幅条件和改善波形。

利用两个反向并联二极管D 1、D 2正向电阻的非线性特性来实现稳幅。

D 1、D 2采用硅管(温度稳定性好),且要求特性匹配,才能保证输出波形正、负半周对称。

R 3的接入是为了削弱二极管非线性的影响,以改善波形失真。

电路的振荡频率2πRC1f O起振的幅值条件1fR R ≥2 式中R f =R W +R 2+(R 3 // r D ),r D — 二极管正向导通电阻。

调整反馈电阻R f (调R W ),使电路起振,且波形失真最小。

如不能起振,则说明负反馈太强,应适当加大R f 。

如波形失真严重,则应适当减小R f 。

改变选频网络的参数C 或 R ,即可调节振荡频率。

一般采用改变电容C 作频率量程切换,而调节R 作量程内的频率细调。

图11-1 RC 桥式正弦波振荡器2、方波发生器由集成运放构成的方波发生器和三角波发生器,一般均包括比较器和RC 积分器两大部分。

图11-2所示为由滞回比较器及简单RC 积分电路组成的方波—三角波发生器。

它的特点是线路简单,但三角波的线性度较差。

主要用于产生方波,或对三角波要求不高的场合。

电路振荡频率式中 R 1=R 1'+R W ' R 2=R 2'+R W "方波输出幅值 U om =±U Z三角波输出幅值调节电位器R W (即改变R 2/R 1),可以改变振荡频率,但三角波的幅值也随之变化。

方波—三角波发生电路[整理版]

方波—三角波发生电路[整理版]

000课程设计:方波—三角波产生电路我爱读书2008-06-15 22:17:17 阅读1044 评论3 字号:大中小订阅0000一、设计任务与要求00001、任务00设计一个用集成运算放大器构成的常见的方波—三角波产生电路。

000指标要求如下:0000方波重复频率:500Hz,相对误差<±5%00脉冲幅度:±(6~6.5)V0000三角波重复频率:500Hz,相对误差<±5%0000脉冲幅度:1.5 ~ 2 V0002、要求00(1)根据设计要求和已知的条件,确定电路的方案,计算并选取各单元电路的元件参数。

000(2)测量方波产生电路输出方波的幅度和重复频率,使之满足设计要求。

000(3)测量三角波产生电路输出三角波的幅度和重复频率,使之满足设计要求。

000二、设计原理0000运算放大器可以和两个电阻构成同相输入施密特触发器,由此可以产生稳定的方波。

运算放大器可以和RC构成积分电路,二者形成闭合的回路。

由于电容C放入米勒效应,在放大器的输出端得到线性度较好的三角波。

0000由下面的设计图不难分析,该电路的有关计算公式为:0000振荡周期000(1)000输出方波Vo1的幅度000(2)00输出三角波Vo2的幅度000(3) 0000三、设计电路0000四、元器件选择与参数设定0000(1)选择集成运算放大器00a)由于方波前后沿与用作开关的器件A1的转换速率SR有关,因此当输出方波的重复频率较高时,集成运算放大器A1应选用高速运算放大器,一般要求时选用通用型运放即可。

000b)集成运算放大器A2的选择:积分运算电路的积分误差除了与积分电容的质量有关外,主要事集成放大器参数非理想所致。

因此为了减小积分误差,应选用输入失调参数(VI0、Ii0、△Vi0/△T、△Ii0/△T)小,开环增益高、输入电阻高,开环带较宽的运算放大器。

000(2)选择稳压二极管00稳压二极管Dz的作用是限制和确定方波的幅度,因此要根据设计所要求的方波幅度来选稳压管电压Dz。

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如图1所示为由集成运放构成的方波和三角波发生器电路,如图2所示为由集成运放构成的方波和三角波发生器的输出波形图。

在图1所示的电路中,第一级A1组成迟滞电压比较器,输出电压u o1为对称的方波信号。

第二级A2组成积分器,输出电压u。

为三角波信号。

(1)
(2)
下面简述此方波、三角波发生器电路的工作原理。

设稳压管的稳压值为U z,则电压比较器输出的高电平为+U z,低电平为-U z,由图1可得,A1同相端的电压为
由于此电压比较器的u=0,令u+=0,则可求得电压比较器翻转时的上、下门限电位分别为
比较器输出±U z经电位器RP分压后,加到积分器的反相输人端。

设分压系数为n,则积分器输入电压为±nU z,反相积分器的输出电压为
由以分析可知,改变U z可改变输由电压u01,U0 的幅度:改变R1/R2的比值,可改方波、三角波的周期或频率,同时影响三角波输出电压的幅度,但不影响方波输出电压的幅度;改变而和R.C,可改变频率,而不影响输出电压的幅度。

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