RC電子鋸齒波產(chǎn)生器的優(yōu)化設(shè)計
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2．1 矩形波振蕩器
圖2中的矩形波振蕩器由V1～V6及其外圍原件組成。它的工作原理如下：W1為矩形波的調(diào)頻電位器，C1為定時電容，V4和V5構(gòu)成施密特觸發(fā)器。V1有兩個功能：不僅升降C1的電位，還和V3聯(lián)盟作為施密特觸發(fā)器的輸出端(即V4集電極)和觸發(fā)輸入端(即V4基極)的正反饋電路。V6為新生微弱矩形波的放大管，放大后的矩形脈沖由V6的集電極再輸出。
該振蕩器的工作原理如下所述：
(1)矩形脈沖平頂?shù)纳?br /> 當12 V電源接通后，V5的基極立即從R8和R9的公共端取得恒定的電位，但V4的基極則不能，V4的基極接在C1上，C由電源通過W1，R1和R2充電，C1兩端電壓不能突變，由零開始上升，且充電時R2兩端電壓設(shè)計的很小。因此，V4的基極電位先低于V5的基極電位，使施密特觸發(fā)器的狀態(tài)為V4截止，V5飽和，V4截止使V3也截止，V3截止使V5，V2和V3均截止。V1截止，使C1和R2的公共端的電位不會突然升高；V2截止，使C1不會放電；V6截止，使振蕩器輸出高電位，因為這個高電位維持的時間比較長，所以把這種電位叫做矩形波的脈沖平頂。
(2)矩形脈沖下沿的生成
在輸出脈沖平頂階段，當C1充電使V4的基極電位接近于V5的基極電位時，V4就要退出截止區(qū)，V4退出截止區(qū)，就通過V3和V1形成強烈的正反饋，使V4的基極電位立即比V5的基極電位高出許多。因而使施密特觸發(fā)器迅速翻轉(zhuǎn)，V4集電極電位迅速下降驅(qū)動V6的集電極電位也迅速下降，V6的集電極輸出的這段隨時間立即下降電位叫做矩形波的的脈沖下沿。
(3)矩形脈沖平底的生成
矩形脈沖的下沿結(jié)束后，施密特觸發(fā)器的狀態(tài)為V4飽和V5截止。V4飽和使V3也飽和，V3飽和使V1，V2和V6均飽和。V1飽和使V1的發(fā)射極電位升高，正反饋到C1和R2的公共端，由于C1兩端的電壓不能突變，水漲船高，因而使R1和C1的公共端電位跳躍升高，該電位升高后，一方面維持施密特觸發(fā)器的V4飽和V5截止的狀態(tài)，另一方面幫助C1放電；V2飽和，為C1放電提供了通路；V6飽和使V6的集電極輸出脈沖的低電位，把這個維持時間較長的低電位叫做矩形波的的脈沖平底。
(4)矩形脈沖上沿的生成
在輸出脈沖平底階段，C1一直在放電，C1放電使C1和R1的公共端電位即V4的基極電位越來越低，當V4的基極電位接近于V5的基極電位時，V4退出飽和區(qū)，就通過V3和V1的基極對V4的基極形成強烈的正反饋，使V4的基極電位突然比V5的基極電位低了許多，導致施密特觸發(fā)器迅速反轉(zhuǎn)，V4的集電極電位迅速上升，驅(qū)動V6的集電機電位也迅速上升，輸出矩形脈沖的上沿。V6的集電極輸出的這段隨時間立即上升的電位叫做矩形波的的脈沖下沿。
(5)下一個矩形脈沖平頂?shù)纳?br /> 矩形波振蕩器的矩形脈沖上沿結(jié)束后，施密特觸發(fā)器的狀態(tài)為V4截止和V5飽和，V4截止也使V6截止，V6的集電極輸出下一個新的脈沖平頂。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/180626.htm
矩形波振蕩器所產(chǎn)生的矩形波，如圖3中的曲線(1)所示。
2．2 鋸齒波加工器
圖2中的鋸齒加工器由V7，R12，C2和C3等組成。它的工作原理如下：
當矩形脈沖平頂送到V7的基極時，12 V的電源通過R12，對C2和C3充電，隨著C2和C3上的電壓逐漸上升，充電電流逐漸減小，該電流在R12上的壓降也逐漸減小，于是在C3和R12的公共端就得到負向鋸齒波的正程；
當矩形脈沖平底送到V7的基極時，V7飽和，C2和C3上所充的電荷經(jīng)過V7迅速放掉，C2和C3上的電壓就迅速下降，相應(yīng)地R12上的壓降就迅速上升，于是在C3和R12的公共端就得到負向鋸齒波的逆程。
綜上所述，C2和C3的充放電在C3和R12的公共端形成了鋸齒波如圖3中的曲線(2)所示。由于充電是非線性的，正程前半段變化較快，后半段變化較慢，所以該鋸齒波的正程線是下凹的曲線。
2．3 線性校正器
線性校正器分為上線性校正器和下線性校正器兩種。上線性校正器的功能是對鋸齒波正程前半段變化緩慢的狀況進行修理校正，下線性校正器的功能是對鋸齒波正程后半段的變化率隨時間減小的狀況進行修理校正。圖2中串聯(lián)的上線性校正器是由W3，W4和C4組成的一階積分環(huán)節(jié)，它的輸出電壓為C4上的電壓同W4上的電壓疊加值，調(diào)節(jié)W4可以改變上線性校正的校正深度，調(diào)節(jié)W3可以改變它輸出的鋸齒波電壓的幅度。圖2中正反饋聯(lián)的下線性校正器是由R15，W2和C2組成的一階積分環(huán)節(jié)，調(diào)節(jié)W2可以改變下線性校正的校正深度。
RC一階積分環(huán)節(jié)對鋸齒波串聯(lián)校正的性能。只要弄清RC一階積分環(huán)節(jié)對負向斜波函數(shù)激勵的響應(yīng)就可以明白這個問題。圖4所示的電路為一個RC一階積分環(huán)節(jié)。設(shè)r(t)=-t．1(t)，u(0-)=c(0-)=O，求c(t)。
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