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正弦波变三角波(方波三角波正弦波函数发生器)

时间:2023-05-05 12:46:52 阅读:76969 作者:4036

FPGA最近有些整累了,给大家开个模拟电路设计的坑,内含干货,请放心食用

一、总体设计方案

二、机组电路设计及原理说明

2.1ladwg发生电路

波形发生电路可以通过由集成运算放大器构成运算电路来实现。

第一步骤ladwg产生电路可以如图所示由滞后比较器和RC电路构成

使用通用运算放大器LM324芯片设计,C1和R1构成RC电路,R2和R3以及LM324构成滞回性比较器。 D1、D2的作用是稳定化。

电路波形如下

2.2三角波发生电路

如图所示,三角波发生器使用集成运算放大器构成积分器,对ladwg信号进行运算

其中,将计算R4和C2的值。 如果不计算,输出波形会产生失真

其波形如图所示

2.3正弦波发生电路

基于傅立叶变换的三角波信号展开

可知,在三角波频率固定或者变化较小(3倍以内变化)的时候,可以通过低通滤波器得到正弦波,此滤波频率应该大于基波频率而小于三次谐波分量频率。

电路图如下

50hz三角波情况下的波形如下

三.零部件选择及相关数据、参数

核心芯片集成电路选择了LM324通用电路

四.总体电路原理图和工作原理说明

整体电路如下

从左开始依次是ladwg发生部、三角波发生部、正弦波发生部.

ladwg产生部分由LM324构成的磁滞比较器和RC电路构成; 三角波产生部分是由LM324构成的积分运算电路; 正弦波发生部分是由LM324构成的低通滤波器。

ladwg的产生原理是RC电路波形在磁滞比较器的选择中输出ladwg; 三角波产生原理是对ladwg进行积分运算而得到的三角波; 正弦波产生原理是因为,由于三角波通过傅立叶变换成为正弦波之和,所以容易通过低通滤波器得到正弦波,因此,在滤波器的频率应该大于基波频率小于三次谐波分量频率。

最终得到的三个波形

如果有错误的话请指出来。 感谢您的观看。

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