第9章-波形的发生和信号的变换电路.ppt

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1、11 六月 2023第9章 波形的发生和信号的变换电路第9章 波形的发生和信号的转换 9.1 正弦波振荡电路 9.2 电压比较器 9.3 非正弦波发生电路 9.4 信号转换电路 9.5 锁相环及其在信号转换电路的应用8.1 正弦波振荡电路 1.概述 正弦波发生的两种方法：.非线性振荡器：.正弦波振荡电路：正弦波振荡电路的方框图 2.振荡的条件：.起振条件：稳幅振荡的条件：正弦波振荡电路的方框图2.振荡的条件：.起振条件：1 稳幅振荡的条件：1 或者写成 AF AF1AF1af2n3.振荡电路的结构.放大电路.正反馈网络.选频网络.稳幅措施.RC正弦波振荡电路.LC正弦波振荡电路.石英晶体振荡电

2、路4.正弦波振荡电路的种类.8.2.RC正弦波振荡电路VORRCCR1 RFZpZs.放大电路.正反馈网络.选频网络.稳幅措施 1.文氏桥正弦波振荡电路.振荡电路的结构：2.选频特牲（网络）分析 选频网络的传递函数：（analog：E-2,P.71)Reference：analog：E-2,P.713.稳幅措施.用非线性网络控制幅度稳定：（二极管软限幅）(Analog:E-2,p.72)Reference：analog：E-2,P.71VORRCCR1RF 20.3kZpZsR3 kR4 1kR5 1kR6 kD1D2Reference：analog：E-2,P.72AB10k10k10k16

3、uf16uf二极管软限幅V18.1 正弦波振荡电路（P1）1 带通滤波器变换成正弦波振荡电路2 正弦波振荡电路的方框图3 利用瞬时极性法判断相位条件4 RC串并联选频网络及其在低频段和高频段的等效电路5 RC串并联选频网络的频率特性6 利用RC串并联选频网络构成正弦波振荡电路的方框图7 RC桥式正弦波振荡电路8 利用二极管作为非线性环节9 振荡频率连续可调的RC串并联选频网络10 LC并联网络11 LC并联网络电抗的频率特性12 选频放大电路13 在选频放大电路中引正反馈14 变压器反馈式振荡电路15 变压器反馈式振荡电路的交流通路8.1 正弦波振荡电路（P2）图8.1.16 变压器反馈式振荡

4、电路的交流等效电路 图8.1.17 电感反馈式振荡电路 图8.1.18 电感反馈式振荡电路的交流通路 图8.1.19 电感反馈式振荡电路的交流等效电路 图8.1.20 电容反馈式振荡电路 图8.1.21 频率可调的选频网络 图8.1.22 电容反馈式振荡电路的改进 图8.1.23 采用共基放大电路的电容反馈式振荡电路 图8.1.24 例8.1.2 电路图 图8.1.25 例8.1.3 电路图 图8.1.26 例8.1.25 所示电路的改正电路 图8.1.27 石英晶体谐振器的结构示意图及符号 图8.1.28 石英晶体的等效电路及其频率特性 图8.1.29 并联型石英晶体振荡电路 图8.1.30

5、 串联型石英晶体振荡电路图8.1.1 带通滤波器变换成正弦波振荡电路 正弦波振荡电路的方框图图8.1.4 RC串并联选频网络及其在 低频段和高频段的等效电路图8.1.5 RC串并联选频网络的频率特性图8.1.6 利用RC串并联选频网络构成 正弦波振荡电路的方框图图8.1.7 RC桥式正弦波振荡电路图8.1.8 利用二极管作为非线性环节图8.1.9 振荡频率连续可调的RC 串并联选频网络8.1 正弦波振荡电路（P1）1 带通滤波器变换成正弦波振荡电路2 正弦波振荡电路的方框图3 利用瞬时极性法判断相位条件4 RC串并联选频网络及其在低频段和高频段的等效电路5 RC串并联选频网络的频率特性6 利用

6、RC串并联选频网络构成正弦波振荡电路的方框图7 RC桥式正弦波振荡电路8 利用二极管作为非线性环节9 振荡频率连续可调的RC串并联选频网络10 LC并联网络11 LC并联网络电抗的频率特性12 选频放大电路13 在选频放大电路中引正反馈14 变压器反馈式振荡电路15 变压器反馈式振荡电路的交流通路8.1 正弦波振荡电路（P2）图8.1.16 变压器反馈式振荡电路的交流等效电路 图8.1.17 电感反馈式振荡电路 图8.1.18 电感反馈式振荡电路的交流通路 图8.1.19 电感反馈式振荡电路的交流等效电路 图8.1.20 电容反馈式振荡电路 图8.1.21 频率可调的选频网络 图8.1.22

7、电容反馈式振荡电路的改进 图8.1.23 采用共基放大电路的电容反馈式振荡电路 图8.1.24 例8.1.2 电路图 图8.1.25 例8.1.3 电路图 图8.1.26 例8.1.25 所示电路的改正电路 图8.1.27 石英晶体谐振器的结构示意图及符号 图8.1.28 石英晶体的等效电路及其频率特性 图8.1.29 并联型石英晶体振荡电路 图8.1.30 串联型石英晶体振荡电路图8.1.1 带通滤波器变换成正弦波振荡电路9.3.LC-正弦波振荡电路8.3 LC-正弦波振荡电路 1.LC-正弦波振荡电路分类：.变压器反馈式.电感三点式.电容三点式2.LC谐振网的选频特性.谐振频率：.谐振时输

8、入阻抗ZO：3.LC谐振网的特性分析：Analog:E-3.2；P.85ILLC并联网络Ui LC并联网络电抗的频率特性 4.选频放大电路Rc 谐振槽5.变压器反馈式振荡器（1）.变压器反馈式振荡电路组成瞬时极性法（2）.在选频放大电路中引正反馈6.电感反馈式振荡电路（电感三点式）Colpit ts振荡电路（1）.电感反馈式振荡电路（2）.电感反馈式振荡电路的交流通路7.电容反馈式振荡电路（电容三点式）Hartle y振荡电路（1）.电容反馈式振荡电路（2）.频率可调的选频网络（3）.电容反馈式振荡电路的改进（4）.采用共基放大电路的 电容反馈式振荡电路8.4.石英晶体振荡器 石英晶体谐振器的

9、 结构示意图及符号 石英晶体的等效电路 及其频率特性 并联型石英晶体振荡电路 串联型石英晶体振荡电路图8.1.1 带通滤波器变换成正弦波振荡电路 正弦波振荡电路的方框图图8.1.3 利用瞬时极性法判断相位条件返回图8.1.4 RC串并联选频网络及其在 低频段和高频段的等效电路图8.1.5 RC串并联选频网络的频率特性图8.1.6 利用RC串并联选频网络构成 正弦波振荡电路的方框图图8.1.7 RC桥式正弦波振荡电路图8.1.8 利用二极管作为非线性环节图8.1.9 振荡频率连续可调的RC 串并联选频网络图8.1.10 LC并联网络图8.1.11 LC并联网络电抗的频率特性返回图8.1.12 选

10、频放大电路返回图8.1.13 在选频放大电路中引正反馈图8.1.14 变压器反馈式振荡电路返回图8.1.15 变压器反馈式振荡 电路的交流通路返回图8.1.16 变压器反馈式振荡电路 的交流等效电路返回图8.1.17 电感反馈式振荡电路图8.1.18 电感反馈式振荡电路的交流通路图8.1.19 电感反馈式振荡电路 的交流等效电路图8.1.20 电容反馈式振荡电路图8.1.21 频率可调的选频网络图8.1.22 电容反馈式振荡电路的改进图8.1.23 采用共基放大电路的 电容反馈式振荡电路图8.1.24 例8.1.2 电路图 图8.1.25 例8.1.3 电路图图8.1.26 例8.1.25 所

11、示电路的改正电路图8.1.27 石英晶体谐振器的 结构示意图及符号图8.1.28 石英晶体的等效电路 及其频率特性图8.1.29 并联型石英晶体振荡电路图8.1.30 串联型石英晶体振荡电路9.3 非正弦波发生电路（P1）图9.3.1 几种常见的非正弦波 图9.3.2 矩形波发生电路 图9.3.3 电压传输特性 图9.3.4 方波发生电路的波形图 图9.3.5 占空比可调的矩形波发生电路 图9.3.6 采用波形变换的方法得到三角波 图9.3.7 三角波发生电路 图9.3.8 三角波方波发生电路的波形图 图9.3.9 锯齿波发生电路及其波形 图9.3.10 三角波变锯齿波的波形 图9.3.11

12、三角波变锯齿波电路9.3 非正弦波发生电路（P1）教材：第9章 波形的发生和信号的变换电路p.293p.314图9.1.1 几种常见的非正弦波图9.3.1.矩形波发生电路图9.3.3 电压传输特性图9.3.3.方波发生电路的波形图图9.3.4.占空比可调的矩形波发生电路图9.3.5 采用波形变换的方法得到三角波图9.3.6 三角波发生电路图9.3.7 三角波发生电路中滞回 比较器的电压传输特性图9.3.8 三角波方波发生电路的波形图图9.3.9 锯齿波发生电路及其波形图9.3.10 三角波变锯齿波的波形图9.3.11 三角波变锯齿波电路图9.3.12 电子开关电路图8.3.14 利用低通滤波器

13、将 三角波变换成正弦波返回图8.3.15 用折线近似正弦波的示意图图8.3.16 三角波变正弦波电路图8.3.17 三角波变正弦波电路的分析图8.3.18 ICL8038 函数发生器原理框图图8.3.19 ICL8038 函数发生器中电压 比较器的电压传输特性图8.3.20 ICL8038的引脚图图8.3.21 ICL8038的两种基本接法图8.3.22 ICL8038的输出波形图8.3.23 失真度减小和频率可调电路9.4 信号转换电路 图8.4.1 电压电流转换的基本原理电路 图8.4.2 实用的电压电流转换电路 图8.4.3 电流电压转换电路 图8.4.4 整流电路的波形 图8.4.5

14、一般半波整流电路 图8.4.6 半波精密整流电路及其波形 图8.4.7 全波精密整流电路及其波形 图8.4.8 例8.4.1 电路图 图8.4.9 数字式测量仪表 图8.4.10 电荷平衡式电压频率转换电路的原理框图及波形分析 图8.4.11 电荷平衡式电压频率转换电路 图8.4.12 例8.4.11 所示电路中滞回比较器的电压传输特性 图8.4.13 复位式电压频率转换电路的原理框图 图8.4.14 复位式电压频率转换电路图8.4.1 电压电流转换的基本原理电路图8.4.2 实用的电压电流转换电路返回图8.4.3 电流电压转换电路返回图8.4.4 整流电路的波形返回图8.4.5 一般半波整流

15、电路返回图8.4.6 半波精密整流电路及其波形返回图8.4.7 全波精密整流电路及其波形返回图8.4.8 例8.4.1 电路图返回图8.4.9 数字式测量仪表返回图8.4.10 电荷平衡式电压频率转换 电路的原理框图及波形分析返回图8.4.11 电荷平衡式电压频率转换电路返回图8.4.12 例8.4.11 所示电路中滞回 比较器的电压传输特性返回图8.4.13 复位式电压频率转换 电路的原理框图返回图8.4.14 复位式电压频率转换电路返回8.5 锁相环及其在信号转换电路中的应用 图8.5.1 锁相环的原理框图 图8.5.2 利用模拟乘法器实现鉴相器 图8.5.3 uD(t)的正弦特性 图8.

16、5.4u(t)与uC(t)的关系曲线 图8.5.5 鉴相器进入锁定状态前uC(t)、uO(t)和uD(t)的波形 图8.5.6 调幅的示意图 图8.5.7 调频的示意图 图8.5.8 锁相环组成的调频电路 图8.5.9 利用锁相环实现调频波的解调电路 图8.5.10 调幅波的同步检波电路 图8.5.11 同步检波电路中模拟乘法器的波形分析 图8.5.12 锁相倍频电路 图8.5.13 锁相分频电路 图8.5.14 混频器示意图 图8.5.15 锁相混频器图8.5.1 锁相环的原理框图返回图8.5.2 利用模拟乘法器实现鉴相器返回图8.5.3 uD(t)的正弦特性返回图8.5.4u(t)与uC(t)的关系曲线返回图8.5.5 鉴相器进入锁定状态前 uC(t)、uO(t)和uD(t)的波形返回图8.5.6 调幅的示意图返回图8.5.7 调频的示意图返回图8.5.8 锁相环组成的调频电路返回图8.5.9 利用锁相环实现调频波的解调电路返回图8.5.10 调幅波的同步检波电路返回图8.5.11 同步检波电路中模拟 乘法器的波形分析返回图8.5.12 锁相倍频电路返回图8.5.13 锁相分频电路返回图8.5.14 混频器示意图返回