波形的發(fā)生和信號(hào)的變換(參考版)
2025-05-02 13:39本頁(yè)面
【正文】 。 電路是由積分器 、 反饋網(wǎng)絡(luò) 、 和比較器等環(huán)節(jié)組成 ，屬于一種弛張振蕩電路 。 遲滯比較器具有回差特性， 在信號(hào)處理電路中得到了廣泛應(yīng)用 。 由于集成運(yùn)放的開(kāi)環(huán)電壓增益很高 ， 所以 ， 當(dāng)集成運(yùn)放工作在開(kāi)環(huán)狀態(tài)時(shí) ， 可以作為比較器使用 。 石英晶體振蕩電路是一種特殊類型的 LC振蕩電路 ， 其特點(diǎn)是具有很高的頻率穩(wěn)定性 。 2． 正弦波振蕩電路主要有 RC振蕩電路和 LC振蕩電路兩種 。 OO ?圖 頻率合成電路框圖 2022/5/27 74 二、鎖相混頻器 普通混頻器 2022/5/27 75 鎖相混頻器 Fo=fcfs,可實(shí)現(xiàn)相差幾赫信號(hào)分離 2022/5/27 76 本章小結(jié) 1． 自激振蕩可以使反饋放大器工作不穩(wěn)定 ， 但我們可以利用產(chǎn)生自激振蕩的條件去構(gòu)成正反饋電路 ， 以產(chǎn)生正弦波振蕩 。 RR ? 顯然改變分頻系數(shù) M和 N， 輸出頻率 f0將隨之改變 。頻率合成電路由鎖相環(huán)和兩個(gè)分頻器構(gòu)成，見(jiàn)圖 。 2022/5/27 71 調(diào)幅波的同步檢波電路 2022/5/27 72 鎖相倍 、分 頻電路 fofiNfO nf i??0fi NffifON??2022/5/27 73 鎖相環(huán)用于頻率合成電路 頻率合成是 鎖相環(huán)的重要應(yīng)用。 2022/5/27 68 若調(diào)制信號(hào)控制載波信號(hào)的相位，則稱為相位調(diào)制，簡(jiǎn)稱調(diào)相 ，用 PM表示。調(diào)幅波的頻率等于載波的頻率，幅值隨調(diào)制信號(hào)的幅值變化。載波信號(hào)一般為等幅振蕩信號(hào)，其振蕩頻率相對(duì)輸入信號(hào)的頻率為高頻信號(hào)。 環(huán)路跟蹤 鎖相環(huán)鎖定后， ωiωo=0 , 而 Δθ=const≠0,就有 vc(t)=VC 使鎖相環(huán)有能力 一旦在輸入信號(hào)頻率發(fā)生變化時(shí)， 繼續(xù)鎖定輸出頻率， 使輸出頻率始終 同步跟蹤輸入頻率的現(xiàn)象。這兩個(gè)信號(hào)經(jīng)鑒相器PD和環(huán)路濾波器 LF后，得到 vc(t)作用在 VCO上 ，對(duì) VCO調(diào)頻 ， 此時(shí)VCO的振蕩頻率將在 f0的基礎(chǔ)上隨時(shí)間按余弦規(guī)律變化 ，如 圖 。 由于 VCO便于控制，它可以組合成許多有用的電路。 演示 環(huán)路濾波器的 RC電路往往與運(yùn)放組成有源濾波器， 2022/5/27 64 (3) 壓控振蕩器 VCO 一般的振蕩器要調(diào)節(jié)頻率，是通過(guò)改變選頻網(wǎng)絡(luò)的參數(shù) (如 R、 L、 C )實(shí)現(xiàn)的。 輸出為 VC(t)→ F(s)vD(s) F(s)為濾波器的傳遞函數(shù)， s為拉氏算子 圖 環(huán)路濾波器電路圖 電路如 圖 。 頻率合成 2022/5/27 61 鎖相環(huán)電路的基本結(jié)構(gòu) 鎖相環(huán)的基本框圖如 圖 ，它的組成： 鑒相器 (PD) 環(huán)路濾波器 (LF) 壓控振蕩器 (VCO) 圖 鎖相環(huán)的原理框圖 2022/5/27 62 鑒相器的輸出 vD(t) 與 vI和 vO的相差成比例， 實(shí)現(xiàn)相差 /電壓的變換。 2022/5/27 53 精密整流電路 A D D2： 半波精密整流 A2： 反相加法器 半波精密整流原理 uI正 半周時(shí)： D1截止 、 D2導(dǎo)通 uI負(fù) 半周時(shí)： D1導(dǎo)通 、 D2截止 精密整流波形 2022/5/27 54 電壓－頻率轉(zhuǎn)換電路（ VFC） 或 電壓控制振蕩電路（ VCO） 輸入端：直流電壓 輸出端：頻率值與直流輸入電壓成正比的一定頻率的信號(hào) 典型應(yīng)用：數(shù)字式測(cè)量?jī)x器 電壓－頻率轉(zhuǎn)換電路 2022/5/27 55 一、由集成運(yùn)放構(gòu)成的電壓－頻率轉(zhuǎn)換電路 電荷平衡式電路 2022/5/27 56 )()(1 010111 tttUCR uu oIo ????)(32213232 uRRRuRR Ruzop ???????)()(1)(1 111251211tttuCRttuCR uu ozIo ??????放電過(guò)程 充電過(guò)程 2022/5/27 57 )()(1 010111 tttUCR uu oIo ????放電過(guò)程 周期： 1TT ?積分起始值： 積分終止值： UT?UTUU ZT RR ????32IZUURCRRT ???32122022/5/27 58 復(fù)位式電路 )()(1 010111 tttUCR uu oIo ????周期： IREFUUCRT ???1Uo為高電平 S斷開(kāi) Uo為低電平 S閉合 2022/5/27 59 復(fù)位式電壓－頻率轉(zhuǎn)換電路 2022/5/27 60 鎖相環(huán) (PLL) 鎖相環(huán) 用 PLL表示 鎖相環(huán)電路的基本結(jié)構(gòu) 鎖相環(huán)的工作原理 使一個(gè)振蕩器的頻率和相位受一個(gè) 控制信號(hào)鎖定的閉環(huán)振蕩電路。 把微弱的交流電轉(zhuǎn)換成單向脈動(dòng)電，則稱為精密整流。 )( L12L433S12ORRRRRRRvRRi?????2022/5/27 50 實(shí)用的電壓－電流轉(zhuǎn)換電路 221 2 21 1 1120 1 243. . 0. 5 0. 53 4 3 421210OPP I P I PO P PO P IR O P IIOuuRRu u u u uR R R RRu u uRu u uu u u uuiR?? ? ? ?????? ? ????????
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