本實(shí)用新型屬于信號電路領(lǐng)域。
背景技術(shù):
凡是產(chǎn)生測試信號的儀器均稱之為信號發(fā)生器,它用于產(chǎn)生被測電路所需的特定參數(shù)的電測試信。在測試、研究或調(diào)整電子電路及設(shè)備時(shí),作為測定電路的一些電參量,如測量頻率響應(yīng)、噪聲系數(shù),為電壓表定度等,都要求提供符合所定技術(shù)條件的電信號,以模擬在實(shí)際工作中使用的待測設(shè)備的激勵信號。
波形發(fā)生器廣泛應(yīng)用于電子電路、自動控制和科學(xué)試驗(yàn)領(lǐng)域,是一種為電子測量工作提供符合嚴(yán)格技術(shù)要求的電信號設(shè)備,與示波器、電壓表和頻率計(jì)等儀器一樣是最基本也是應(yīng)用最為廣泛的電子儀器之一,幾乎所有電參量的測量都要用到波形發(fā)生器,現(xiàn)今用于教學(xué)的多種波形信號發(fā)生器電路結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,學(xué)生不容易操作,而且價(jià)格昂貴,給教學(xué)工作帶來了一定的不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型目的是為了解決現(xiàn)有波形信號發(fā)生器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,學(xué)生不容易操作,而且價(jià)格昂貴,給教學(xué)工作帶來了一定的不便的問題,提供了一種多種波形信號發(fā)生器。
本實(shí)用新型所述多種波形信號發(fā)生器包括運(yùn)放A1、運(yùn)放A2、波形選擇開關(guān)S、雙向穩(wěn)壓管Dz、NPN三極管VT1、NPN三極管VT2、電容C1~C7、電阻R1~R11、滑動變阻器RP1和滑動變阻器RP2;
運(yùn)放A1的反相輸入端接地,運(yùn)放A1的同相輸入端同時(shí)連接電阻R1的一端和電阻R2的一端,電阻R2的另一端連接雙向穩(wěn)壓管Dz的一端,并接地;雙向穩(wěn)壓管Dz的另一端同時(shí)連接電阻R3的一端、滑動變阻器RP1的一個(gè)固定端及其活動端、電容C2的一端和電阻R4的一端;
電阻R3的另一端連接運(yùn)放A1的輸出端;
滑動變阻器RP1的另一個(gè)固定端連接運(yùn)放A2的反相輸入端;運(yùn)放A2的同相輸入端接地;運(yùn)放A2的輸出端和反相輸入端之間并聯(lián)電容C1,運(yùn)放A2的輸出端連接電阻R1的另一端;
+6V直流電源同時(shí)連接NPN三極管VT2的集電極、電阻R10的一端和電阻R3的一端;
電阻R10的另一端同時(shí)連接波形選擇開關(guān)S的固定端子和NPN三極管VT2的基極;
波形選擇開關(guān)S的①號選擇端子同時(shí)連接電阻R4的另一端和電阻R5的一端;電容C2的另一端同時(shí)連接電阻R6的一端和電容C3的一端;
波形選擇開關(guān)S的②號選擇端子同時(shí)連接電阻R6的另一端、電阻R7的一端和電容C4的一端;
波形選擇開關(guān)S的③號選擇端子同時(shí)連接電阻R7的另一端、電阻R8的一端和電容C5的一端;
波形選擇開關(guān)S的④號選擇端子同時(shí)連接電阻R9的一端、電容C6的一端和NPN三極管VT1的集電極,NPN三極管VT1的基極同時(shí)連接電阻R8的另一端、電阻R9的另一端和電容C6的另一端;
NPN三極管VT1的發(fā)射極同時(shí)連接電阻R5的另一端、電容C3的另一端、電容C4的另一端、電容C5的另一端、電阻R11的一端、滑動變阻器RP2的一個(gè)固定端,并接地;
NPN三極管VT2的發(fā)射極同時(shí)連接電阻R11的另一端和電容C7的一端,電容C7的另一端連接滑動變阻器RP2的另一個(gè)固定端,滑動變阻器RP2的活動端及其接地的另一個(gè)固定端作為波形輸出端口。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型電路的結(jié)構(gòu)簡單,成本低,且可輸出多種波形:方波、梯形波、三角波和正弦波,一個(gè)電路多種用途,進(jìn)一步降低了成本,操作方便,只需旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)即可改變波形輸出,為教學(xué)工作帶來了很大的益處。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型所述多種波形信號發(fā)生器的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式一:下面結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式所述多種波形信號發(fā)生器,包括運(yùn)放A1、運(yùn)放A2、波形選擇開關(guān)S、雙向穩(wěn)壓管Dz、NPN三極管VT1、NPN三極管VT2、電容C1~C7、電阻R1~R11、滑動變阻器RP1和滑動變阻器RP2;
運(yùn)放A1的反相輸入端接地,運(yùn)放A1的同相輸入端同時(shí)連接電阻R1的一端和電阻R2的一端,電阻R2的另一端連接雙向穩(wěn)壓管Dz的一端,并接地;雙向穩(wěn)壓管Dz的另一端同時(shí)連接電阻R3的一端、滑動變阻器RP1的一個(gè)固定端及其活動端、電容C2的一端和電阻R4的一端;
電阻R3的另一端連接運(yùn)放A1的輸出端;
滑動變阻器RP1的另一個(gè)固定端連接運(yùn)放A2的反相輸入端;運(yùn)放A2的同相輸入端接地;運(yùn)放A2的輸出端和反相輸入端之間并聯(lián)電容C1,運(yùn)放A2的輸出端連接電阻R1的另一端;
+6V直流電源同時(shí)連接NPN三極管VT2的集電極、電阻R10的一端和電阻R3的一端;
電阻R10的另一端同時(shí)連接波形選擇開關(guān)S的固定端子和NPN三極管VT2的基極;
波形選擇開關(guān)S的①號選擇端子同時(shí)連接電阻R4的另一端和電阻R5的一端;電容C2的另一端同時(shí)連接電阻R6的一端和電容C3的一端;
波形選擇開關(guān)S的②號選擇端子同時(shí)連接電阻R6的另一端、電阻R7的一端和電容C4的一端;
波形選擇開關(guān)S的③號選擇端子同時(shí)連接電阻R7的另一端、電阻R8的一端和電容C5的一端;
波形選擇開關(guān)S的④號選擇端子同時(shí)連接電阻R9的一端、電容C6的一端和NPN三極管VT1的集電極,NPN三極管VT1的基極同時(shí)連接電阻R8的另一端、電阻R9的另一端和電容C6的另一端;
NPN三極管VT1的發(fā)射極同時(shí)連接電阻R5的另一端、電容C3的另一端、電容C4的另一端、電容C5的另一端、電阻R11的一端、滑動變阻器RP2的一個(gè)固定端,并接地;
NPN三極管VT2的發(fā)射極同時(shí)連接電阻R11的另一端和電容C7的一端,電容C7的另一端連接滑動變阻器RP2的另一個(gè)固定端,滑動變阻器RP2的活動端及其接地的另一個(gè)固定端作為波形輸出端口。
下面具體說明其工作原理。
A1、A2、R1~R3、RP1、C1、Dz構(gòu)成方波發(fā)生器,A1與周邊器件構(gòu)成為遲滯比較器,A2與周邊器件構(gòu)成反相積分器,A2輸出的三角波信號反饋至A1的同相輸入端,A1的輸出端通過R3輸出方波,該方波信號經(jīng)R4、R5分壓后加到波形選擇開關(guān)S的①號選擇端子位置。
R6、C4和R7、C5均為積分電路。R9、C6、VT1組成正弦波形成電路,兩個(gè)積分電路和正弦波形成電路分別接到波形選擇開關(guān)S的②、③、④號選擇端子。
VT2、R11、R10構(gòu)成射極輸出電路,其輸出電壓經(jīng)C7耦合到RP1,由RP1輸出四種波形:方波、梯形波、三角波或正弦波。
波形選擇開關(guān)S置于①號選擇端子時(shí),波形輸出端口輸出方波信號,其工作流程:前述方波信號
經(jīng)R4、R5分壓加至S的①號選擇端子,再通過S選擇①位時(shí)加至VT2的基極,從VT2的發(fā)射極輸出,經(jīng)C7到RP2,由波形輸出端口輸出方波信號。
波形選擇開關(guān)S置于②號選擇端子時(shí),波形輸出端口輸出梯形波信號,其工作流程:前述方波信號經(jīng)R6、C4構(gòu)成的積分電路形成梯形波,輸出到S的②位,再通過S選擇②位時(shí)加至VT2的基極,從VT2的發(fā)射極輸出,經(jīng)C7到RP2,由波形輸出端口輸出梯形波信號。
波形選擇開關(guān)S置于③號選擇端子時(shí),波形輸出端口輸出三角波信號,其工作流程:方波信號經(jīng)R6、C4構(gòu)成的積分電路形成梯形波,再經(jīng)R7、C5構(gòu)成的積分電路,此時(shí)由于RC對送來信號的過渡時(shí)間較長,由R7、C5形成的是三角波,其輸出波形至S的③位,經(jīng)VT2射極輸出后,由波形輸出端口輸出三角波信號。
波形選擇開關(guān)S置于④號選擇端子時(shí),波形輸出端口輸出正弦波信號,其工作流程:R7電阻輸出的信號經(jīng)R8、C6、VT1放大處理后,在VT1的集電極形成正弦波,其輸出波形至S的④位,再經(jīng)VT2射極輸出,從波形輸出端口輸出正弦波信號。