波形發(fā)生電路

關(guān)于波形發(fā)生電路第1頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月7.1正弦波振蕩電路

7.1.1正弦波振蕩電路的基礎(chǔ)知識

1.自激振蕩現(xiàn)象

擴(kuò)音系統(tǒng)在使用中有時會發(fā)出刺耳的嘯叫聲,其形成的過程如圖7.1所示。

圖7.1自激振蕩現(xiàn)象

第2頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

2.自激振蕩形成的條件

可以借助圖７.２所示的方框圖來分析正弦波振蕩形成的條件。

圖7.2振蕩電路的方框圖第3頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

由此可見,自激振蕩形成的基本條件是反饋信號與輸入信號大小相等、相位相同,即,而可得(7.1)這包含著兩層含義:

（１）反饋信號與輸入信號大小相等,表示即（２）反饋信號與輸入信號相位相同,表示輸入信號經(jīng)過放大電路產(chǎn)生的相移φA和反饋網(wǎng)絡(luò)的相移φF之和為0,2π,4π,…,2nπ,即（7.2）第4頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

φA+φF=2nπ(n=0,1,2,3,…)（7.3）稱為相位平衡條件。

圖7.3自激振蕩的起振波形

第5頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

３.正弦波振蕩的形成過程放大電路在接通電源的瞬間,隨著電源電壓由零開始的突然增大,電路受到擾動,在放大器的輸入端產(chǎn)生一個微弱的擾動電壓ui,經(jīng)放大器放大、正反饋,再放大、再反饋……,如此反復(fù)循環(huán),輸出信號的幅度很快增加。這個擾動電壓包括從低頻到甚高頻的各種頻率的諧波成分。為了能得到我們所需要頻率的正弦波信號,必須增加選頻網(wǎng)絡(luò),只有在選頻網(wǎng)絡(luò)中心頻率上的信號能通過,其他頻率的信號被抑制,在輸出端就會得到如圖7.3的ab段所示的起振波形。第6頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

那么,振蕩電路在起振以后,振蕩幅度會不會無休止地增長下去了呢？這就需要增加穩(wěn)幅環(huán)節(jié),當(dāng)振蕩電路的輸出達(dá)到一定幅度后,穩(wěn)幅環(huán)節(jié)就會使輸出減小,維持一個相對穩(wěn)定的穩(wěn)幅振蕩,如圖7.3的bc段所示。也就是說,在振蕩建立的初期,必須使反饋信號大于原輸入信號,反饋信號一次比一次大,才能使振蕩幅度逐漸增大;當(dāng)振蕩建立后,還必須使反饋信號等于原輸入信號,才能使建立的振蕩得以維持下去。第7頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

由上述分析可知,起振條件應(yīng)為

穩(wěn)幅后的幅度平衡條件為（7.4）４.振蕩電路的組成要形成振蕩,電路中必須包含以下組成部分:①放大器;②正反饋網(wǎng)絡(luò);③選頻網(wǎng)絡(luò);④穩(wěn)幅環(huán)節(jié)。第8頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

根據(jù)選頻網(wǎng)絡(luò)組成元件的不同,正弦波振蕩電路通常分為ＲＣ振蕩電路,ＬＣ振蕩電路和石英晶體振蕩電路。7.1.2RC正弦波振蕩電路

RC正弦波振蕩電路結(jié)構(gòu)簡單,性能可靠,用來產(chǎn)生幾兆赫茲以下的低頻信號,常用的RC振蕩電路有RC橋式振蕩電路和移相式振蕩電路。

1.RC橋式振蕩電路

1）RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的選頻特性

RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)由R2和C2并聯(lián)后與R1和C1串聯(lián)組成,如圖7.4所示。第9頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.4RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)

第10頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

設(shè)R1、C1的串聯(lián)阻抗用Z1表示,R2和C2的并聯(lián)阻抗用Z2表示,那么輸出電壓與輸入電壓之比為RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)傳輸系數(shù),記為,則第11頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月在實際電路中取C1=C2=C,R1=R2=R,則上式可簡化為其模值相角第12頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

將f0

的表達(dá)式代入模值和相角的表達(dá)式,并將角頻率ω變換為由頻率f表示,則

令即第13頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

根據(jù)上式可作出RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)頻率特性如圖7.5所示。

圖7.5RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的頻率特性第14頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

當(dāng)f=f0時,電壓傳輸系數(shù)最大,其值為:F=1/3,相角為零,即φF=0。此時,輸出電壓與輸入電壓同相位。當(dāng)f≠f0時,F<1/3,且φF≠0,此時輸出電壓的相位滯后或超前于輸入電壓。由以上分析可知:RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)只在f=f0=1/2πRC

時,輸出幅度最大,而且輸出電壓與輸入電壓同相,即相位移為零。所以,RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)具有選頻特性。第15頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月2）RC橋式振蕩電路

RC橋式振蕩電路如圖7.６所示。

圖7.6RC橋式正弦波振蕩電路第16頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

在圖7.6中,集成運放組成一個同相放大器,它的輸出電壓uo作為RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的輸入電壓,而將RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的輸出電壓作為放大器的輸入電壓,當(dāng)f=f0時,RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的相位移為零,放大器是同相放大器,電路的總相位移是零,滿足相位平衡條件,而對于其他頻率的信號,RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的相位移不為零,不滿足相位平衡條件。由于RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在f=f0

時的傳輸系數(shù)F＝1/3,因此要求放大器的總電壓增益Au應(yīng)大于3,這對于集成運放組成的同相放大器來說是很容易滿足的。由R1、Rf、V1、V2及R2構(gòu)成負(fù)反饋支路,它與集成運放形成了同相輸入比例運算放大器

第17頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

只要適當(dāng)選擇Rf與R1的比值,就能實現(xiàn)Au>3的要求。其中,Ｖ1、Ｖ2和R2是實現(xiàn)自動穩(wěn)幅的限幅電路。（7.5）2．RC移相式振蕩電路

電路如圖7.7所示,圖中反饋網(wǎng)絡(luò)由三節(jié)RC移相電路構(gòu)成。第18頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.7RC超前型移相式振蕩電路

第19頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

由于集成運算放大器的相移為180°,為滿足振蕩的相位平衡條件,要求反饋網(wǎng)絡(luò)對某一頻率的信號再移相180°,圖7.7中RC構(gòu)成超前相移網(wǎng)絡(luò)。正如所知,一節(jié)RC電路的最大相移為90°,不能滿足振蕩的相位條件;二節(jié)RC電路的最大相移可以達(dá)到180°,但當(dāng)相移等于180°時,輸出電壓已接近于零,故不能滿足起振的幅度條件。為此,在圖7.7所示的電路中,采用三節(jié)RC超前相移網(wǎng)絡(luò),三節(jié)相移網(wǎng)絡(luò)對不同頻率的信號所產(chǎn)生的相移是不同的,但其中總有某一個頻率的信號,通過此相移網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的相移剛好為180°,滿足相位平衡條件而產(chǎn)生振蕩,該頻率即為振蕩頻率f0。

第20頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

RC移相式振蕩電路具有結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)方便等優(yōu)點。其缺點是選頻性能較差,頻率調(diào)節(jié)不方便,由于輸出幅度不夠穩(wěn)定,輸出波形較差,一般只用于振蕩頻率固定、穩(wěn)定性要求不高的場合。振幅起振條件為（7.6）（7.7）第21頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

7.1.3LC振蕩電路

LC振蕩電路分為變壓器反饋式LC振蕩電路、電感反饋式LC振蕩電路、電容反饋式LC振蕩電路,用來產(chǎn)生幾兆赫茲以上的高頻信號。

1.變壓器反饋式LC振蕩電路１）電路組成變壓器反饋式LC振蕩電路如圖7.8所示。第22頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.8變壓器反饋式LC正弦波振蕩電路第23頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

２）振蕩條件（1）相位平衡條件。為了滿足相位平衡條件,變壓器初次級之間的同名端必須正確連接。電路振蕩時,f=f0,LC回路的諧振阻抗是純電阻性,由圖中L1及L2同名端可知,反饋信號與輸出電壓極性相反,即φF=180°。于是φA+φF=360°,保證了電路的正反饋,滿足振蕩的相位平衡條件。對頻率f≠f0的信號,LC回路的阻抗不是純阻抗,而是感性或容性阻抗。此時,LC回路對信號會產(chǎn)生附加第24頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

相移,造成φF≠180°,那φA+φF≠360°,不能滿足相位平衡條件,電路也不可能產(chǎn)生振蕩。由此可見,LC振蕩電路只有在f=f0這個頻率上,才有可能振蕩。（2）幅度條件。為了滿足幅度條件AF≥1,對晶體管的β值有一定要求。一般只要β值較大,就能滿足振幅平衡條件。反饋線圈匝數(shù)越多,耦合越強(qiáng),電路越容易起振。（7.8）第25頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月4）電路優(yōu)缺點

(1)易起振,輸出電壓較大。由于采用變壓器耦合,易滿足阻抗匹配的要求。

(2)調(diào)頻方便。一般在LC回路中采用接入可變電容器的方法來實現(xiàn),調(diào)頻范圍較寬,工作頻率通常在幾兆赫左右。

(3)輸出波形不理想。由于反饋電壓取自電感兩端,它對高次諧波的阻抗大,反饋也強(qiáng),因此在輸出波形中含有較多高次諧波成分。

2.電感反饋式LC振蕩電路

1)如圖7.9所示是電感反饋式LC振蕩電路,又稱哈特萊振蕩電路。

第26頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.9電感反饋式LC振蕩電路

第27頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

２）振蕩條件分析（1）相位條件。設(shè)基極瞬時極性為正,由于放大器的倒相作用,集電極電位為負(fù),與基極相位相反,則電感的３端為負(fù),2端為公共端,１端為正,各瞬時極性如圖7.9所示。反饋電壓由1端引至三極管的基極,故為正反饋,滿足相位平衡條件。（2）幅度條件。從圖7.9可以看出反饋電壓是取自電感L2兩端,加到晶體管b、e間的。所以改變線圈抽頭的位置,即改變L2的大小,就可調(diào)節(jié)反饋電壓的大小。當(dāng)滿足||>1的條件時,電路便可起振。第28頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

上式中,L1+L2+2M為LC回路的總電感,M為L1與L2

間的互感耦合系數(shù)。

4）電路優(yōu)缺點

(1)由于L1和L2之間耦合很緊,故電路易起振,輸出幅度大。

(2)調(diào)頻方便,電容C若采用可變電容器,就能獲得較大的頻率調(diào)節(jié)范圍。

3）振蕩頻率（7.9）第29頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)由于反饋電壓取自電感L2兩端,它對高次諧波的阻抗大,反饋也強(qiáng),因此在輸出波形中含有較多高次諧波成分,輸出波形不理想。

3．電容反饋式振蕩電路電容反饋式LC振蕩電路又稱為考畢茲振蕩電路，如圖

7.10所示。第30頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.10電容反饋式振蕩電路

第31頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月1）相位條件與分析電感反饋式振蕩電路相位條件的方法相同,該電路也滿足相位平衡條件。

2）幅度條件由圖7.10的電路可看出,反饋電壓取自電容C2兩端,所以適當(dāng)?shù)剡x擇C1、C2的數(shù)值,并使放大器有足夠的放大量,電路便可起振。

3）振蕩頻率振蕩頻率為（7.10）第32頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

是諧振回路的總電容。

4）電路優(yōu)缺點容易起振,振蕩頻率高,可達(dá)100MHz以上。輸出波形較好,這是由于C2對高次諧波的阻抗小,反饋電壓中的諧波成分少,故振蕩波形較好。但調(diào)節(jié)頻率不方便。因為C1、C2的大小既與振蕩頻率有關(guān),也與反饋量有關(guān)。改變C1（或C2）時會影響反饋系數(shù),從而影響反饋電壓的大小,造成電路工作性能不穩(wěn)定。其中第33頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

*４.串聯(lián)改進(jìn)型電容反饋式LC振蕩電路串聯(lián)改進(jìn)型電容反饋式LC振蕩電路又稱克拉潑振蕩電路,如圖7.11所示。

其中CΣ表示回路總電容（7.11）（7.12）當(dāng)C３?C1,C3?C2時,CΣ≈C3。第34頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.11克拉潑振蕩電路

第35頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

7.1.4晶體振蕩電路

1.石英晶體的諧振特性與等效電路石英晶體諧振器是晶振電路的核心元件,其結(jié)構(gòu)和外形如圖7.12所示。石英晶體諧振器是從一塊石英晶體上按確定的方位角切下的薄片,這種晶片可以是正方形、矩形或圓形、音叉形的,然后將晶片的兩個對應(yīng)表面上涂敷銀層,并裝上一對金屬板,接出引線,封裝于金屬殼內(nèi)。第36頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

為什么石英晶體能作為一個諧振回路,而且具有極高的頻率穩(wěn)定度呢？這要從石英晶體的固有特性來進(jìn)行分析。物理學(xué)的研究表明,當(dāng)石英晶體受到交變電場作用時,即在兩極板上加以交流電壓,石英晶體便會產(chǎn)生機(jī)械振動。反過來,若對石英晶體施加周期性機(jī)械力,使其發(fā)生振動,則又會在晶體表面出現(xiàn)相應(yīng)的交變電場和電荷,即在極板上有交變電壓。當(dāng)外加電場的頻率等于晶體的固有頻率時,便會產(chǎn)生“機(jī)—電共振”,振幅明顯加大,這種現(xiàn)象稱為壓電諧振。它與LC回路的諧振現(xiàn)象十分相似。

第37頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.12石英晶體諧振器(a)石英晶體振蕩器；(b)外形圖第38頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

壓電諧振的固有頻率與石英晶體的外形尺寸及切割方式有關(guān)。從電路上分析,石英晶體可以等效為一個LC電路,把它接到振蕩器上便可作為選頻環(huán)節(jié)應(yīng)用。圖7.13為石英晶體在電路中的符號和等效電路。

圖7.13石英晶體的符號和等效電路

(a)符號；(b)等效電路第39頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.14為石英晶體諧振器的電抗-頻率特性。

由圖7.14可知,它具有兩個諧振頻率,一個是L、C、R支路發(fā)生串聯(lián)諧振時的串聯(lián)諧振頻率fs,另一個是L、C、R支路與C0支路發(fā)生并聯(lián)諧振時的并聯(lián)諧振頻率fp,由圖7.13等效電路得（7.13）

（7.14）第40頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.14石英晶體的電抗—頻率特性

第41頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

2．石英晶體振蕩電路石英晶體振蕩器可以歸結(jié)為兩類,一類稱為并聯(lián)型,另一類稱為串聯(lián)型。前者的振蕩頻率接近于fp,后者的振蕩頻率接近于fs,分別介紹如下。圖7.15所示為并聯(lián)型石英晶體振蕩器。當(dāng)f0在

fs~fp的窄小的頻率范圍內(nèi)時,晶體在電路中起一個電感作用,它與C1、

C2組成電容反饋式振蕩電路。第42頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.15并聯(lián)型石英晶體振蕩電路

第43頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

可見,電路的諧振頻率f0應(yīng)略高于fs,C1

、C2對f0的影響很小,電路的振蕩頻率由石英晶體決定,改變C1、C2的值可以在很小的范圍內(nèi)微調(diào)f0。圖7.16所示為串聯(lián)型石英晶體振蕩電路。第44頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.16串聯(lián)型石英晶體振蕩電路

第45頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月7.2

非正弦信號發(fā)生器7.2.1矩形波發(fā)生器圖7.17(a)是一種能產(chǎn)生矩形波的基本電路,也稱為方波振蕩器。由圖可見,它是在滯回比較器的基礎(chǔ)上,增加一條RC充、放電負(fù)反饋支路構(gòu)成的。

1.工作原理在圖7.17（a）中,電容Ｃ上的電壓加在集成運放的反相端,集成運放工作在非線性區(qū),輸出只有兩個值:+Uz和-Uz。設(shè)在剛接通電源時,電容Ｃ上的電壓為零,輸出為正飽和電壓+Uz,同相端的電壓為第46頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

電容C在輸出電壓+Uz的作用下開始充電,充電電流

iＣ經(jīng)過電阻Rf,如圖7.17（a）的實線所示。當(dāng)充電電壓uC升至

值時,由于運放輸入端u－>u＋,于是電路翻轉(zhuǎn),輸出電壓由+Uz值翻至－Uz,同相端電壓變?yōu)榈?7頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月第48頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.17矩形波發(fā)生電路及其波形

第49頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

電容C開始放電,uC開始下降,放電電流iC如圖（a）中虛線所示。當(dāng)電容電壓uC降至值時,由于u－<u＋,于是輸出電壓又翻轉(zhuǎn)到uo=+Uz值。如此周而復(fù)始,在集成運放的輸出端便得到了如圖7.17（b）所示的輸出電壓的波形。

第50頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月2.振蕩頻率及其調(diào)節(jié)電路輸出的矩形波電壓的周期T取決于充、放電的RC時間常數(shù)?？梢宰C明其周期為

則振蕩頻率為（7.15）改變RC值就可以調(diào)節(jié)矩形波的頻率。第51頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

7.2.2三角波發(fā)生器

三角波發(fā)生器的基本電路如圖7.18(a)所示。集成運放A1構(gòu)成滯回電壓比較器,其反相端接地,集成運放A1同相端的電壓由uo和uo1共同決定,

當(dāng)u＋>0時,uo1＝＋Ｕz;當(dāng)u＋<0時,uo1＝－Ｕz。第52頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月第53頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.18三角波發(fā)生器(a)電路圖；(b)波形圖第54頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

在電源剛接通時,假設(shè)電容器初始電壓為零,集成運放A1輸出電壓為正飽和電壓值＋Ｕz,積分器輸入為＋Ｕz,電容Ｃ開始充電,輸出電壓uo開始減小,u＋值也隨之減小,當(dāng)uo減小到－R2R1Uz時,u＋由正值變?yōu)榱?滯回比較器A1翻轉(zhuǎn),集成運放A1的輸出uo1＝－Ｕz。當(dāng)Uo1=－Uz時,積分器輸入負(fù)電壓,輸出電壓uo開始增大,u＋值也隨之增大,當(dāng)uo增加到R2R1Uz

時,u＋由負(fù)值變?yōu)榱?滯回比較器A1翻轉(zhuǎn),集成運放A1的輸出

uo1＝＋Ｕz。（7.16）第55頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

7.2.3鋸齒波發(fā)生器

圖7.19頻率可調(diào)的三角波發(fā)生器

第56頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

在圖7.18的三角波發(fā)生器電路中,輸出是等腰三角形波。如果人為地使三角形兩邊不等,

這樣輸出電壓波形就是鋸齒波了。簡單的鋸齒波發(fā)生器電路如圖7.20(a)所示。第57頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月第58頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.20鋸齒波發(fā)生器第59頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

鋸齒波發(fā)生器的工作原理與三角波發(fā)生電路基本相同,只是在集成運放A2的反相輸入電阻R3上并聯(lián)由二極管V1和電阻R5組成的支路,這樣積分器的正向積分和反向積分的速度明顯不同,當(dāng)uo1＝－Ｕz時,Ｖ1反偏截止,正向積分的時間常數(shù)為Ｒ３Ｃ;當(dāng)uo1＝＋Ｕz時,Ｖ1正偏導(dǎo)通,負(fù)向積分常數(shù)為（Ｒ３∥Ｒ５）Ｃ,若?。遥担遥?則負(fù)向積分時間小于正向積分時間,形成如圖7.20（b）所示的鋸齒波。第60頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月7.3集成函數(shù)發(fā)生器8038簡介

集成函數(shù)發(fā)生器8038是一種多用途的波形發(fā)生器,可以產(chǎn)生正弦波、方波、三角波和鋸齒波,其頻率可以通過外加的直流電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),使用方便,性能可靠。

1．8038的工作原理由手冊和有關(guān)資料可看出,8038由兩個恒流源、兩個電壓比較器和觸發(fā)器等組成。其內(nèi)部原理電路框圖如圖7.21所示。第61頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.218038的內(nèi)部原理電路框圖

第62頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

在圖7.21中,電壓比較器Ａ、Ｂ的門限電壓分別為兩個電源電壓之和（UCC+UEE）的2/3和1/3,電流源I1和I2的大小可通過外接電阻調(diào)節(jié),其中I2必須大于I1。當(dāng)觸發(fā)器的輸出端為低電平時,它控制開關(guān)S使電流源I2斷開。而電流源I1則向外接電容C充電,使電容兩端電壓隨時間線性上升,當(dāng)uC上升到

uC=2（UCC+UEE）/3時,比較器Ａ的輸出電壓發(fā)生跳變,使觸發(fā)器輸出端由低電平變?yōu)楦唠娖?這時,控制開關(guān)S使電流源Ｉ２接通。由于I2>I1,因此外接電容C放電,uC隨時間線性下降。第63頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

當(dāng)uC下降到uC≤（UCC+UEE）/3時,比較器Ｂ輸出發(fā)生跳變,使觸發(fā)器輸出端又由高電平變?yōu)榈碗娖?I2再次斷開,I1再次向C充電,uC又隨時間線性上升。如此周而復(fù)始,產(chǎn)生振蕩。外接電容C交替地從一個電流源充電后向另一個電流源放電,就會在電容C的兩端產(chǎn)生三角波并輸出到腳3。該三角波經(jīng)電壓跟隨器緩沖后,一路經(jīng)正弦波變換器變成正弦波后由腳2輸出,另一路通過比較器和觸發(fā)器,并經(jīng)過反向器緩沖,由腳9輸出方波。圖7.22為8038的外部引腳排列圖。第64頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月圖7.228038的外部引腳排列圖

第65頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

２.8038的典型應(yīng)用利用8038構(gòu)成的函數(shù)發(fā)生器如圖7.23所示,其振蕩頻率由電位器RP1滑動觸點的位置、

C的容量、RA和RB的阻值決定,圖中C1為高頻旁路電容,用以消除8腳的寄生交流電壓,RP2為方波占空比和正弦波失真度調(diào)節(jié)電位器,當(dāng)RP2位于中間時,可輸出方波。

第66頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月圖7.238038的典型應(yīng)用

第67頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月*7.4壓控振蕩器

1.電路組成壓控振蕩器如圖7.24所示,該電路的輸入控制電壓為直流電壓。A1為差動積分電路,積分電壓由控制電壓UI提供,積分方向由場效應(yīng)管V來改變;A2為滯回比較器,它的輸出控制著場效應(yīng)管的導(dǎo)通和截止。第68頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.24壓控振蕩器

第69頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月2.工作原理設(shè)滯回比較器A2的輸出電壓為負(fù)飽和電壓－Uom,此值一方面使比較器的同相端電壓為下門限電壓,即另一方面通過隔離二極管V2將比較大的負(fù)電壓加在了場效應(yīng)管的柵極,使場效應(yīng)管進(jìn)入夾斷區(qū)而截止,此時,積分電路可等效為圖7.25(a)。第70頁，課件共79頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖7.25積分電流的流向