非正弦波振荡电路

在脉冲和数字系统中,矩形波、三角波、锯齿波等非正弦波信号被广泛应用。
对于矩形波振荡电路，它是其他非正弦波振荡电路的基础，由滞回比较器和RC充放电回路构成的振荡电路。
对于三角波振荡电路，它是将矩形波信号加在积分电路的输入端时，在输出端就会得到时三角波信号。
对于锯齿波振荡电路，在三角波振荡电路的基础上，改变积分电路正向积分和反向积分的时间常数，使某一方向的积分常数趋向于零，就能获得锯齿波。
7.2.1 电压比较器(Comparer)

功能:对两个输入电压进行比较 (被测试信号与标准信号)，并根据比较结果输出高电平或低电平电压。一般采用集成运算放大器，使其工作在非线性区，从而实现电压比较器的功能。
应用：该电路被广泛应用于信号产生电路、信号处理和检测电路中。

分类:单限电压比较器、
迟滞比较器(施密特触发器)

• 单限电压比较器
  • 过零电压比较器

原理：标准信号UREF=0，uI为待比较的输入电压。集成运算放大电路工作在开环状态，具有很高的开环电压增益，故工作于非线性区。

• 当uI>0时，运算放大器输出为负的最大值，即低电平电压UOL=-U0max
• 当uI<0时，运算放大器输出为正的最大值，即高电平电压UOH=+U0max

? 由其传输特性可知，输出状态在uI=0时翻转，因此该电路被称为过零电压比较器。

• 同相输入单门限比较器

将UREF接在运算放大器的反相端，待比较的输入电压接到同相端，如下图所示。
图中输出端所接稳压管用以限定输出高低电平幅度，R为稳压管限流电阻。
 

原理：标准信号为UREF，uI为待比较的输入电压。集成运算放大电路工作在开环状态，具有很高的开环电压增益，故工作于非线性区。
(1)当uI>UREF时，运算放大器输出为正的最大值，即高电平电压UOH=+U0max
(2)当uI<UREF时，运算放大器输出为负的最大值，即低电平电压UOL=-U0max
由于从同相端输入且只有一个门限，通常把比较器输出电平发生跳变时的输入电压称为门限电压UT?，可见该电路的门限电压为UT= UREF
缺点：以上两种电压比较器在工作时，如果输入电压在门限附近有微小的干扰，使总输入信号在门限电压上波动，将使比较器输出电压反复跳变而无法正常工作。故该电路一般用于干扰较弱的场合，对于较强干扰信号的场合需对电路进行改进。
二、迟滞比较器

• 反相型迟滞比较器

1)电路和门限电压
当 uI > uP?时， uO =? ?UZ
当 uI < uP?时， uO = +UZ

当 uI?= uP?时， 状态翻转
2)传输特性
 

??
原理：当 uI?逐渐增大时
只要 uI?< UT+ ，则 uO?= UZ
一旦 uI?> UT+ ，则 uO?= ?UZ

当 uI 逐渐减小时
只要 uI?> U T??，则 uO?= ?UZ
一旦 uI?< UT??，则 uO?= UZ
特点：

uI?上升时与上门限比；
uI?下降时与下门限比。

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