- 1 - 1．函数发生器总方案及原理框图 1.1 原理框图 1.2 函数发生器的总方案 函数发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。根据用途不同，有产生三种或多种波形的函数发生器，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)。为进一步掌握电路的基本理论及实验调试技术，本课题采用由集成运算放大器与晶体管差分放大器共同组成的方波—三角波—正弦波函数发生器的设计方法。 产生正弦波、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；也可以首先产生三角波—方波，再将三角波变成正弦波或将方波变成正弦波等等。本课题采用先产生方波—三角波，再将三角波变换成正弦波的电路设计方法， 本课题中函数发生器电路组成框图如下所示： 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，三角波到正弦波的变换电路主要由差分放大器来完成。差分放大器具有工作点稳定，输入阻抗高，抗干扰能力较强等优点。特别是作为直流放大器时，可以有效地抑制零点漂移 ，因 此 可将频率 很 低的三角波变换成正弦波。波形变换- 2 - 的 原 理 是 利 用 差 分 放 大 器 传 输 特 性 曲 线 的 非 线 性 。 2． 各 组 成 部 分 的 工 作 原 理 2.1 方 波 发 生 电 路 的 工 作 原 理 此 电 路 由 反 相 输 入 的 滞 回 比 较 器 和 RC 电 路 组 成 。 RC 回 路 既 作 为 延 迟 环 节 ，又 作 为 反 馈 网 络 ， 通 过 RC 充 、 放 电 实 现 输 出 状 态 的 自 动 转 换 。 设 某 一 时 刻 输 出电 压 Uo=+Uz,则 同 相 输 入 端 电 位 Up=+UT。 Uo 通 过 R3 对 电 容 C 正 向 充 电 ， 如 图 中实 线 箭 头 所 示 。反 相 输 入 端 电 位n 随 时 间 t 的 增 长 而 逐 渐 增 高 ，当 t 趋 于 无 穷 时 ，Un 趋 于 +Uz； 但 是 ， 一 旦 Un=+Ut, 再 稍 增 大 ， Uo 从 +Uz 跃 变 为 -Uz,与 此 同 时Up 从+Ut 跃 变 为 -Ut。 随 后 ， Uo 又 通 过R3 对 电 容C 反 向 充 电 ， 如 图 中 虚 线 箭...
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