川信息职业技孝李院 《高類电手技术》精品黄源共享课 任务3.4正弦波振荡器的制作与测试 【学习日标】 本章从最基本的555信号发生器开始。依次介绍了C正弦波振荡器、LC正弦波振荡、石英品 体振荡器、集成芯片构成的被形变换器等，基本活盖了在实际工作中比较常见的各类信号发生电路 的基本照理，电路参数的计算、设计方法、仿真分析及实物制作。 【基本要求】 要求通过对本章的学习，达到的基本要求如下：了解函数信号发生器的组成：理解函数信号发 生器的工作原理：热悉电路设计的一般过程：会制作函数信号发生器：能调试、测量函数信号发生 器：学习电路仿真与设计软件：会撰写函数信号发生器的设计与制作报告节， 任务(1)555信号发生器 ·任务描述 1.使用555设计一款信号发生器，功能要求如下： (1)能同时产生三角波、方波和正弦波信号： (2)产生信号的模率能在0,8671,144z范围内可周 (3)各类被彩的失真较小。 2.备选器件： 1)555集成芯片一个： 2》发光二极管D一个： 3)电阻：R,为20R0电位器、R1=510D、R4=R=R=10KD,R=1KD、.周=60K0: 4)电容：C=100uF、G=CG=0.01uf、C=10uF、G=0.47uF、C=C=0.1uF. 学习要求 1,培养文献检索与信息处理能力。如收集资料、消化货料： 2.掌据用555设计的信号发生器电路结构和电路单理： 3.了解用555设计信号发生器波形的转变方法： 4.掌探用简单元器件及芯片制作简单函数发生器的方法： 瓜.拿据电路仿真的分析方法，并根据结果分析影响测试的各种可能因素。 3.4.1.1背景知识 1.555时基电路的型号、参数 我国日前广泛使用的555时基电路的饶一型号是：双极型为CB555,CMO8型为CB7555, 这两种电路每个集成片内具有一个时基电路。称为单时基电路。此外还有一种双时基电路，在一 个集成片内包含有两个完全相同，又各自魏立的时基电路。它们的型号分别是CB556和CB75S6。 双极型和CMO5型时基电路在电特性上是有整别的，应该分别哈出。至于双时基电路和单时 基电路，除了静态电流，双时基电路应该是单时基电略的一倍以外，其余参数是完全相同的，C555 和CB7555的主要参最为： www.scitc.com.cn 1/55《高颜电子技术》精品货源共享课建授项目组
www.scitc.com.cn 1 / 55《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 任务 3.4 正弦波振荡器的制作与测试 【学习目标】 本章从最基本的 555 信号发生器开始，依次介绍了 RC 正弦波振荡器、LC 正弦波振荡、石英晶 体振荡器、集成芯片构成的波形变换器等，基本涵盖了在实际工作中比较常见的各类信号发生电路 的基本原理，电路参数的计算、设计方法、仿真分析及实物制作。 【基本要求】 要求通过对本章的学习，达到的基本要求如下：了解函数信号发生器的组成；理解函数信号发 生器的工作原理；熟悉电路设计的一般过程；会制作函数信号发生器；能调试、测量函数信号发生 器；学习电路仿真与设计软件；会撰写函数信号发生器的设计与制作报告书。 任务（1） 555 信号发生器 ⚫ 任务描述 1. 使用 555 设计一款信号发生器，功能要求如下： (1) 能同时产生三角波、方波和正弦波信号； (2) 产生信号的频率能在 0.867~1.144KHz 范围内可调； (3) 各类波形的失真较小。 2. 备选器件： 1）555 集成芯片一个； 2）发光二极管 VD 一个； 3）电阻：Rp 为 20KΩ电位器、R1=510Ω、R4=R5=R6=10KΩ、R2=1KΩ、R3=60KΩ； 4）电容：C1=100uF、C2=C3=0.01uF、C4=10uF、C5=0.47uF、C6=C7==0.1uF。 ⚫ 学习要求 1. 培养文献检索与信息处理能力，如收集资料、消化资料； 2. 掌握用 555 设计的信号发生器电路结构和电路原理； 3. 了解用 555 设计信号发生器波形的转变方法； 4. 掌握用简单元器件及芯片制作简单函数发生器的方法； 5. 掌握电路仿真的分析方法，并根据结果分析影响测试的各种可能因素。 3.4.1.1 背景知识 1.555 时基电路的型号、参数 我国目前广泛使用的 555 时基电路的统一型号是：双极型为 CB555，CMOS 型为 CB7555。 这两种电路每个集成片内只有一个时基电路，称为单时基电路。此外还有一种双时基电路，在一 个集成片内包含有两个完全相同、又各自独立的时基电路。它们的型号分别是 CB556 和 CB7556。 双极型和 CMOS 型时基电路在电特性上是有差别的，应该分别给出。至于双时基电路和单时 基电路，除了静态电流，双时基电路应该是单时基电路的一倍以外，其余参数是完全相同的。CB555 和 CB7555 的主要参数为：
四川信息职业技求学乾 《高瓶电于技术》壮品黄漂共享深 1)电源电压和静志电流 C8555使用的电源电压是4,5~16优，CB7555的电压范围比较宽，可以从3-18伏，静态电 流也叫电源电流，是空找时消耗的电流.在电源电压是15伏时，CB555的静态电流典型值是10mA, CB7555是Q.12mA,电薄电压和静态电流的乘积就是静态功耗。可见CM05型时基电路的静态功 民远小于双极生时基路. 2)定时精度 555电路在作定时器使用时，CB555和CB7555的定时精度分别是1%和2%， 3》虞值电压和国值电流 当555电路周值输入端所如的电压≥23cc(或Vo)时，能使它的输出从高电平1题转成 低电平0.电压值2/3tc就是它的阀值电压VTH.餐使它朝转所需的电流称为侧值电流H.CB555 的TH值约为0.1mA:而CB7555的TH值只需50pA(1p4-10mA), 4)触发电压触发电流 当555电路触发输入端所加的电压多1/3c(暖Va)时，能使它的输出从0转成1。电 压值1/3（就是它的触发电压VTR。促使它短转所需的电流称为触发电流TR,CB555的TR值约 为0.SmA:面CB7555的TR值只需s0pA. 5)复位电压和复位电流 在555电路的主复使端上加低电平可以使输出复位。即V。-0。所加的复位电压VMR应低于 1伏。复位端所需的电流称为复位电流MR。CB555的MR约为400mA面信7555的1MR只需 01ma. 6》放电电流 555电路在作定时丝或多蒂椒等等使用时，常常利用放电端给外接电容一个接地放电的通路。 放电电流要通过放电管。因此它的电流要受到限制，电流太大会把放电管烧坏，规定CB555的放 电电流1D5不大于200mA,CB7555因为受M05管几何尺寸的限制。做电电流DS的值比较小， 约在10~50A之间，而且是随电源电压Vo的数值变化的：使用的电源电压越高，放电电流值 越大。 7)驱动电流 驱动电流是指555电路向负载提供的电流，也国负载电流L,根据555电路的输出状态和负 载的接法可以分成拉出电流和吸入电流两种。当输出是高电平而负载的一端接地时，负载电流从 555电路内部流出经过负载入地，因此移为拉出电流。当输出是低电平而负我的一端接在电源正 极时，负载电流从电源正极通过负载流入5S内部后入地，因此称为吸入电流。这两种电流都起 到脑动负载的作用，因此统称为负载电流或图动电流。对CB555来讲，这两种电流的最大值都是 200mA,对CB7555米讲，吸入电流梢大，大约是5~20m4:拉出电流较小，钓是1一5mA。面且 它们的数值也是随着电源电压的提高而增大的。 8》最高工作领率 555电路在作振荡器使用时，输出林冲的最高频率可达500k业。 2,CB555与C87乃55的性能比较和选用 从以上介留看到，C555的突出优点是鬼动能力强，而CB555的突出优点是电渐电压范围宽、 输入阻抗高、功托纸。因此在实际应用中，在负载轻、要求功耗低和使用较低电源电压以及定时 要求长（定时电阳>10兆欧）的场合，应核选用CB7555或CB7556。而在负载较重的场合则应选 用CB555或C8556 3.注意特殊型号和特殊封装 在使用中有时会遇到一些特殊型号和转味树装。这时首先应核查阅资料，弄清它们的型号、 封装和引脚以及电特性。例如日本三菱公司的M51841是时基电路：面美国国家半导体公司的 MM555是模双门开关电路. www.scitc.com.cn 2/55《高规电子技术》精品魔源共享课建设项目组
www.scitc.com.cn 2 / 55《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 1）电源电压和静态电流 CB555 使用的电源电压是 4.5～16 伏，CB7555 的电压范围比较宽，可以从 3～18 伏。静态电 流也叫电源电流，是空载时消耗的电流。在电源电压是 15 伏时，CB555 的静态电流典型值是 10mA， CB7555 是 0.12mA。电源电压和静态电流的乘积就是静态功耗。可见 CMOS 型时基电路的静态功 耗远小于双极型时基路。 2）定时精度 555 电路在作定时器使用时，CB555 和 CB7555 的定时精度分别是 l％和 2％。 3）阈值电压和阈值电流 当 555 电路阈值输入端所加的电压≥2/3Vcc（或 VDD）时，能使它的输出从高电平 1 翻转成 低电平 0。电压值 2/3Vcc 就是它的阈值电压 VTH。促使它翻转所需的电流称为阈值电流 ITH。CB555 的 ITH 值约为 0.1mA；而 CB7555 的 ITH 值只需 50pA（1pA=10-9mA）。 4）触发电压触发电流 当 555 电路触发输入端所加的电压≤1/3Vcc（或 VDD）时，能使它的输出从 0 翻转成 1。电 压值 1/3Vcc 就是它的触发电压 VTR。促使它翻转所需的电流称为触发电流 ITR。CB555 的 ITR 值约 为 0.5mA；而 CB7555 的 ITR 值只需 50pA。 5）复位电压和复位电流 在 555 电路的主复使端上加低电平可以使输出复位，即 Vo=0。所加的复位电压 VMR 应低于 1 伏。复位端所需的电流称为复位电流 IMR。CB555 的 IMR 约为 400mA；而 CB7555 的 IMR 只需 0.1mA。 6）放电电流 555 电路在作定时器或多谐振荡器使用时，常常利用放电端给外接电容一个接地放电的通路。 放电电流要通过放电管，因此它的电流要受到限制，电流太大会把放电管烧坏。规定 CB555 的放 电电流 IDIS 不大于 200mA。CB7555 因为受 MOS 管几何尺寸的限制，放电电流 IDIS 的值比较小， 约在 10 ~ 50mA 之间，而且是随电源电压 VDD 的数值变化的；使用的电源电压越高，放电电流值 越大。 7）驱动电流 驱动电流是指 555 电路向负载提供的电流，也叫负载电流 IL。根据 555 电路的输出状态和负 载的接法可以分成拉出电流和吸入电流两种。当输出是高电平而负载的一端接地时，负载电流从 555 电路内部流出经过负载入地，因此称为拉出电流。当输出是低电平而负载的一端接在电源正 极时，负载电流从电源正极通过负载流入 555 内部后入地，因此称为吸入电流。这两种电流都起 到驱动负载的作用，因此统称为负载电流或驱动电流。对 CB555 来讲，这两种电流的最大值都是 200mA。对 CB7555 来讲，吸入电流稍大，大约是 5～20mA；拉出电流较小，约是 1～5mA。而且 它们的数值也是随着电源电压的提高而增大的。 8）最高工作频率 555 电路在作振荡器使用时，输出脉冲的最高频率可达 500kHz。 2．CB555 与 CB7555 的性能比较和选用 从以上介绍看到，CB556 的突出优点是驱动能力强，而 CB 7555 的突出优点是电源电压范围宽、 输入阻抗高、功耗低。因此在实际应用中，在负载轻、要求功耗低和使用较低电源电压以及定时 要求长（定时电阻＞10 兆欧）的场合，应核选用 CB7555 或 CB7556。而在负载较重的场合则应选 用 CB 555 或 CB556 3．注意特殊型号和特殊封装 在使用中有时会遇到一些特殊型号和特殊封装，这时首先应核查阅资料，弄清它们的型号、 封装和引脚以及电特性。例如日本三菱公司的 M51841 是时基电路；而美国国家半导体公司的 MM555 是模拟门开关电路
四川信息职业技术学乾 《高麵电等枝求》非品黄漂头享课 34.1.2案例分析 1.方案设计 波形转变方框图如图31所示。 多诺据荡器 方被 三角被 正兹波 积分就波 积分器（低通滤波） 图1.1健防5据棒器方框图 2.使件设计 1》墨件介绍 555集成电路是日本东芝公可的产品，它是一种多用途的单片中线模集成电路，具有定时精 度高、温度漂移小，速度快，可直接与数字电路相连、结构简单、功能多，驱动电流较大等优点， NE555是属于555系列计时C的其中一种型号，555系列C的引脚功能及运用都是相似的，只是重 号不同和价格不同而己，其稳定度、省电、可产生的振荡频率也不大相同。555是一个用途很广且 相当普追的计时C,只需少数电阻和电容，便可产生数位电路所需的各种不同顿率之账冲信号。 NE555的特点为以下内容： a.只需简单的电阻器，电容器，即可完成特定的振荡廷时作用。其延时范围极广，可由几微秒 至儿小时之久： 其操作电源范围极大，可与TT,CMO5等逻辑闸配合，也就是其输出准位及输入触发准位， 均能与这些逻辑系列的高、低态组合： C其输出端的供给电流大，可直接推动多种自动控制的负载： 其计时精确度高，温度稳定度佳，面且价格便宜。 (1)NE555的基本结构与引物功能。NE555为8脚时基集成电路。它的内部一共集成了21个 品体管、4个二领管和16个电阻器，含有两个电压比较器，一个由3只5KQ电阻组成分的分压器， 一个5触发器，一个放电品体管和一个功率输出级。 GND 1 8 Voe D 2 555 OUT 比较题 3 H 6 4 5 CO (a)5西的基本结构 ()NE555的牌 图1.2555的基本结构及引解 图中。各列脚的功能参数如表31所示。 表3-1巧5码引脚功整参数 www.scitc.com.cn 3/55《高频电子技术》精品货源共享课建设项日粗
www.scitc.com.cn 3 / 55《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 3.4.1.2 案例分析 1.方案设计 波形转变方框图如图 3.1 所示。 图 3.1 NE555 振荡器方框图 2.硬件设计 1）器件介绍 NE555 集成电路是日本东芝公司的产品，它是一种多用途的单片中规模集成电路，具有定时精 度高、温度漂移小、速度快、可直接与数字电路相连、结构简单、功能多、驱动电流较大等优点。 NE555 是属于 555 系列计时 IC 的其中一种型号，555 系列 IC 的引脚功能及运用都是相似的，只是型 号不同和价格不同而已，其稳定度、省电、可产生的振荡频率也不大相同。555 是一个用途很广且 相当普遍的计时 IC，只需少数电阻和电容，便可产生数位电路所需的各种不同频率之脉冲信号。 NE555 的特点为以下内容： a.只需简单的电阻器、电容器，即可完成特定的振荡延时作用。其延时范围极广，可由几微秒 至几小时之久； b.其操作电源范围极大，可与 TTL、CMOS 等逻辑闸配合，也就是其输出准位及输入触发准位， 均能与这些逻辑系列的高、低态组合； c.其输出端的供给电流大，可直接推动多种自动控制的负载； d.其计时精确度高，温度稳定度佳，而且价格便宜。 （1）NE555 的基本结构与引脚功能。NE555 为 8 脚时基集成电路。它的内部一共集成了 21 个 晶体管、4 个二级管和 16 个电阻器，含有两个电压比较器，一个由 3 只 5 电阻组成分的分压器， 一个 RS 触发器，一个放电晶体管和一个功率输出级。 （a）NE555 的基本结构 （b）NE555 的引脚 图 3.2 NE555 的基本结构及引脚 图中，各引脚的功能参数如表 3-1 所示。 表 3-1 NE555 引脚功能参数 多谐振荡器 方波 三角波 正弦波 积分滤波 积分器（低通滤波）
四川信息职业技孝李院 《高類电手技术》精品黄源共享课 列脚 州文 引脚 编号 箱号 功能 D GND 核地 a Va(TR) 触发 0 0 输出 0 复位 0 Vea 控制电压 8 H 网值 0 VolDISO 放电 8 t红 电源《+5W) (2)E55马的工作过程 555定时署的工作源理为：当5即悬空时，比较器y和V3的比较电压分别为23'x和13'c· a.当6脚的电压大于23Vc,2脚的电压大于1/3'c时，比较器输出低 电平，，输出高电平，基本5触发器按置0，放电三极管T导通，输出隋0UT为低电平： b当6脚的电压小于23'x·2群的电压小于1/3'x时，比较器输出高电平，'输出低 电平，基本5触发器按置1，放电三极管T截至。输出端OUT为高电平： c.当6聊的电压小于23'c,2脚的电压大于1/3'x时，比较器输出高电平，也输出 高电平，即基本触爱器=1,5=1，触发器状态不变，电路亦保特原状态不变。 由于阀值输入喝(TH)为高电平(>2/3'x)时，定时器输出低电平，因此也将该端称为高触 发端： 由于阀值输入增《TR)为低电平(<1BVx)时，定时器输出高电平，因此池将该端称为低 触发端。 如果在电压控制端(5脚)随加一个外如电压（其值在0一'之间），比较器的参考电压将发 生变化，电路相应的国值、触发电平也将随之变化。并进面影响电路的工作状态。另外，R为复位 输入端，当R为低电平时，不管其他编输入璃的状态如何，输出UT为低电平，即R的控制饭别 最高。正常工作时，一般应将其接高电平。 总上，列出555定时器的功能表为： 表32555定时酒的功能 输人 输出 TH TR OUT www.scitc.com.cn 4/55《高颜电子技术》精品资源共享课建授项目组
www.scitc.com.cn 4 / 55《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 引脚 编号 英文 缩写 引脚 功能 ○1 GND 接地 ○2 VI2(T — R — ) 触发 ○3 Vo 输出 ○4 R — D 复位 ○5 Vco 控制电压 ○6 VI1(TH) 阀值 ○7 Vo(DISC) 放电 ○8 Vcc 电源（+5V） （2）NE555 的工作过程 555 定时器的工作原理为：当 5 脚悬空时，比较器 V1 和 V2 的比较电压分别为 2/3 VCC 和 1/3 VCC 。 a．当 6 脚的电压大于 2/3 VCC ，2 脚的电压大于 1/3 VCC 时，比较器 V1 输出低 电平， V2 输出高电平，基本 RS 触发器被置 0，放电三极管 T 导通，输出端 OUT 为低电平； b．当 6 脚的电压小于 2/3 VCC ，2 脚的电压小于 1/3 VCC 时，比较器 V1 输出高电平， V2 输出低 电平，基本 RS 触发器被置 1，放电三极管 T 截至，输出端 OUT 为高电平； c．当 6 脚的电压小于 2/3 VCC ，2 脚的电压大于 1/3 VCC 时，比较器 V1 输出高电平， V2 也输出 高电平，即基本触发器 R=1，S=1，触发器状态不变，电路亦保持原状态不变。 由于阀值输入端（TH）为高电平（＞2/3 VCC ）时，定时器输出低电平，因此也将该端称为高触 发端； 由于阀值输入端（ T R ）为低电平（＜1/3 VCC ）时，定时器输出高电平，因此也将该端称为低 触发端。 如果在电压控制端（5 脚）施加一个外加电压（其值在 0～VCC 之间），比较器的参考电压将发 生变化，电路相应的阀值、触发电平也将随之变化，并进而影响电路的工作状态。另外， R 为复位 输入端，当 R 为低电平时，不管其他端输入端的状态如何，输出 OUT 为低电平，即 R 的控制级别 最高。正常工作时，一般应将其接高电平。 总上，列出 555 定时器的功能表为： 表 3-2 555 定时器的功能 输入 输出 TH T R R OUT VT
四川信息职业技求学乾 《高瓶电于技术》壮品黄漂共享课 母通 xnVac >Voc 0 导选 snYo zVoc 不变 不变 nYa sVc 酸止 从它的工作过程可以看出，它的输入可以不一定是逻辑电平，可以是模拟电平，因此，该集成 电路兼有模担和数字电路的特色。 2》电路设计 (1)555组成的多谐叛荡器 0 23 13 3 2 IC 555 RP 20k C2 0.01 围是35巧组成的多蓝握裤昌 接通电源后。电容C2被充电，当Yce上升到2/3Tce时，，据荡器o输出为0，此时政电管导 通，使放电端DIS)接地，电容C②通过P、图对地政电，使Ve下降，当V下降到1/3ce时， 振荡器Vo输出转成1，此时放电管又截止，使政电端(DIS)不接地。电源Vc通过2、即和3 又对电容C2充电，又使Vce从1/3cC上升到2/3Ncc,触发器又发生翻转，如此周而复始，从而在 输出端V0得到连续变化的振荡脉冲波形。 电容放电时间常数为：P1=(P+3)C2 电容充电时间常数为：(3+即+2)C2 占空比=/TPh+TPI (3.1》 振等频率1/T+TPI (3.2) (2)积分电路 ic 闲34积分电路围 电路的时同常数℃，构成积分电路的条件是电路的时间常数必须大于成等于10倍于输入被形 的宽度。 www.scitc.com.cn 5/55《高频电子技术》精品货源共享课建设项目组
www.scitc.com.cn 5 / 55《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 × × 0 0 导通 ＞2/3 VCC ＞1/3 VCC 1 0 导通 ＜2/3 VCC ＞1/3 VCC 1 不变 不变 ＜2/3 VCC ＜1/3 VCC 1 1 截止 从它的工作过程可以看出，它的输入可以不一定是逻辑电平，可以是模拟电平，因此，该集成 电路兼有模拟和数字电路的特色。 2）电路设计 （1）555 组成的多谐振荡器 图 3.3 555 组成的多谐振荡器 接通电源后，电容 C2 被充电，当 Vcc 上升到 2/3Vcc 时，，振荡器 Vo 输出为 0，此时放电管导 通，使放电端(DIS)接地，电容 C2 通过 RP、R3 对地放电，使 Vcc 下降。当 Vcc 下降到 1/3Vcc 时， 振荡器 Vo 输出翻转成 1，此时放电管又截止，使放电端(DIS)不接地，电源 Vcc 通过 R2、RP 和 R3 又对电容 C2 充电，又使 Vcc 从 1/3Vcc 上升到 2/3Vcc,触发器又发生翻转，如此周而复始，从而在 输出端 Vo 得到连续变化的振荡脉冲波形。 电容放电时间常数为：TPl=（RP+R3）*C2 电容充电时间常数为：TPh=（R3+RP+R2）*C2 占空比=TPh/TPh+TPl （3.1） 振荡频率 f=1/TPh+TPl （3.2） （2）积分电路 图 3.4 积分电路图 电路的时间常数 R*C，构成积分电路的条件是电路的时间常数必须大于或等于 10 倍于输入波形 的宽度
园川信息职业技求学院 《高频电子技术》料品资源共手漂 (3)RC低通滤波器 让低频信号通过，而对对高知信号起襄碱作用。 闭35C相分地络图 (4)总休电路 o十6V 方控 VD 股 三角被 48 R3 IC C4 962k R4 R5R6正弦波 C1= 2 555 3 100p RP 10p 20k R11 51 C5 5100 C2 C3 0.47TC8T C7 0.014 0.01 0.1 0.1 图3.5NE55伯号发生晷电路图 发光二极管用作电源折示〔连通电源时亮)，G1是电尊滤波电客。 C2为定时电容，C2的充电回路是2→3→P+C2: C2的放电可路是2一即一3一1C的7脚〔放电管). 电位器即可以钢节占空比，在本电路中由于3+2，所以充电时向常最（服++2）C2 与成电时问常亚〔即+3》2近拟相等，所以出多谐振满器的3脚输出的是近以对称方波。 按图所示元件餐数，根据公式(3.2)可以求得其频率为0.871.1442，同时渊节电位器P 可改变报黹器的顿率、 方被信号经4、5积分冈路后，输出三角被.， 三角波再经5、6低通池波器〔能够让低须偏号通过而不让中、高顿信号通过的电路，其作 用是莞去音颊信号中的中音和高音成分，增强低合成分)，轮出近似正弦波。 该伯号发生器如图3.6所示电路可同时产生方波、三角波、正弦波并输出，特别适合电子爱好 者或学牛制作。电路简单、成本低廉、调整方便， 3)元件参数的计算 因为P-3》2,由式(6,1)可知， 占空比-TPh/TP%+TP1-3++2/R3+0+2+3+0✉5C% 由式(&2)可知，扳满频率f=1/TPh+TP11.43/(233+2P+2)2 当P=0时，f仁1.144W2, 者=20球口时，=U.857飞Hz. www.scitc.com.cn 6/55《高绿电子技术》精品资源共享课建设项目组
www.scitc.com.cn 6 / 55《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 （3）RC 低通滤波器 让低频信号通过，而对对高频信号起衰减作用。 图 3.5 RC 积分电路图 （4）总体电路 图 3.6 NE555 信号发生器电路图 发光二极管用作电源指示（连通电源时亮），C1 是电源滤波电容。 C2 为定时电容，C2 的充电回路是 R2→R3→RP→C2； C2 的放电回路是 C2→RP→R3→IC 的 7 脚（放电管）。 电位器 RP 可以调节占空比，在本电路中由于 R3+RP》R2，所以充电时间常数（R3+RP+R2）*C2 与放电时间常数（RP+R3）*C2 近似相等，所以由多谐振荡器的 3 脚输出的是近似对称方波。 按图所示元件参数，根据公式（3.2）可以求得其频率为 0.867~1.144KHz，同时调节电位器 RP 可改变振荡器的频率。 方波信号经 R4、C5 积分网络后，输出三角波。 三角波再经 R5、C6 低通滤波器（能够让低频信号通过而不让中、高频信号通过的电路，其作 用是滤去音频信号中的中音和高音成分，增强低音成分），输出近似正弦波。 该信号发生器如图 3.6 所示电路可同时产生方波、三角波、正弦波并输出，特别适合电子爱好 者或学生制作。电路简单、成本低廉、调整方便。 3）元件参数的计算 因为 RP+R3》R2，由式（6.1）可知， 占空比=TPh/TPh+TPl=R3+RP+R2/R3+RP+R2+R3+RP≈50% 由式（6.2）可知，振荡频率 f=1/TPh+TPl≈1.43/(2R3+2RP+R2)*C2 当 RP=0 时，f=1.144KHz， 当 RP=20KΩ时，f=0.867KHz
A回川信息职业技求学： 《高频电手技术》利品贵源共手深 3.4,1.3电路仿真分析 www.scitc.com.cn 7/55《高域电子技术》精品扇遵共享课建设项目组
www.scitc.com.cn 7 / 55《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 3.4.1.3 电路仿真分析
四川信息职业技学 《高频电子技术》精品黄漂共多谦 Multisin仿真的电溶图如下， 图1.7N时55倍号发生器幼直电路图 1.当-时的波形 www.scitc.com.cn 8/55《高疑电子技术》精品资源共享课建设项日组
www.scitc.com.cn 8 / 55《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 Multisim 仿真的电路图如下。 图 3.7 NE555 信号发生器仿真电路图 1.当 RP=0%时的波形
四川估息职业技术学挖 《高频电子技术》料品资源共享课 g 可n 图38(a》方波输出 T烟 反xd09Cem下 阁以8(h》三角波输出 图3.8(e)正弦被输出 www.scitc.com.cn 9/55《高频电子技术》精品资源共享课建设项日组
www.scitc.com.cn 9 / 55《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 图 3.8 （a）方波输出 图 3.8 （b）三角波输出 图 3.8 （c）正弦波输出
A四川信息职业技术学院 《高麵电予技术》料品资源共享课 2.当P-10汽时的波形 了+ 图38(d)方汝输出 20 图38《)三角波给出 www.scitc.com.cn 10/55《高顿电子技术》精品资源共辛课建设项日组
www.scitc.com.cn 10 / 55《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 2.当 RP=100%时的波形 图 3.8 （d）方波输出 图 3.8 （e）三角波输出