. 常州大学(本科生模电设计小论文) 论文题目: 矩形波发生器学生姓名: zhangyu 专业班级: 通信 101 学生学号: 10437100 所属院系: 信息学院指导教师: 何老师二〇一一年十月二十八号. 可调矩形波发生器摘要: 试仿真设计一个矩形波发生器,要求周期,幅度和占空比可调,调节范围自定并测试。矩形波发生器电路常作为数字电路的信号源或模拟电子开关的控制信号,它也是其他非正弦发生电路的基础。该电路主要包括 RC电路,引入反馈环节以及可调电阻。 1. 电路原理分析周期幅度和占空比可调的矩形波发生器是由方波发生器改进而来。矩形波电压含有两种状态:高电平和低电平, 所以应选用电压比较器作为重要元件, 电路中还必须引入反馈来产生震荡,这样输出的两种状态便可自动的相互转换。若要产生周期性变化,所以电路要用 RC 积分电路确保延迟环节, 以此确保每种状态维持的时间。利用二极管的单项导电性使电容正向和反向充电的通路不同, 从而使他们的时间常数不同,即可改变输出电压的占空比。 2. 电路设计. 可调矩形波发生器电路设计图利用一阶 RC 电路的三要素法可求出输出电压处于高电平的时间 T1=(R4+RW1)Cln(1+2R3/R2) (1) 输出电压处于低电平的时间,即电容放电的时间为: T2=(R4+RW2)Cln(1+2R3/R2) (2) 震荡周期: T=(2R4+RW) Cln(1+2R3/R2) (3) 占空比: δ=T1/T 由上式可以得出,通过调节电阻值,可以改变周期。通过调节 Rw ,可以改变 T1 和 T2 ,即改变占空比。调节稳压管的稳压值 Uz 可以改变电压的幅值。. 3 .模拟电路及其仿真改变 RW 后的电路图仿真图. 改变 R4,RW 和 Uz 后的电路图仿真结果图. 4. 结论及个人领会该设计的矩形波发生器可以产生理想的输出效果, 失真低, 易于调节, 电路稳定等特点。由此得出, 在信号的产生与变换电路中, 我们可以利用不同电子元器件的性质及功能设计出符合用户要求的产品。在以后的学习中工作中要把理论与实践相结合,多思考多动手,不断提高综合能力。参考文献何宝祥. 模拟电路及其应用。北京大学出版社, 2009.
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