信号

用单片机构成的波形发生器

如图所示是一种用 MCS-51 单片机构成的波形发生器,其线路简单、结构紧凑、价格低廉。它可产生三角波、锯齿波、正弦波、阶梯波、方波等 6 种波形,这 6 种波形可串起来分时定波数连续循环输出,也可任意选择一种波形连续输出。若在本电路基础上配上键盘控制和 LED 显示器,则可对波形输出频率通过修改软件进行预设和显示。

共射共基振荡器

如图所示为一种具有高稳定度等许多优点的简易振荡器。电路可以自动启动,工作时的 12V 供电仅需 1mA 电流;驱动电路是 D 类放大器,输出阻抗低、输出幅度大,具有 2~24V 的宽工作电压范围,频率特性和波形纯度均不错。调整 L1、C1 的参数可决定振荡频率,按图中所选元件参数值时其频率为 160kHz;时间常数 R1、C1 应比振荡周期长。

由 DAC08EQ 构成的锯齿波信号发生器

由 DAC08EQ 芯片构成的锯齿波信号发生器结构较简单,产生的信号波形精度较高,可应用于对信号波形精度要求较高的电路或仪器中,如图所示。

白噪声发生器

如图所示,IC MM5837 构成宽带白噪声发生器,其信号通过 10Hz 到 40kHz 的每倍频程 3dB 滤波器后产生白噪声输出。噪声在 20Hz 到 20kHz 整个音频频段内有着平坦的频谱分布。输出为叠加在 8.5V 直流电平上的 1Vp-p 噪声。本电路主要用于可控噪声源。元器件选择:集成电路 IC 为 MM5837。电容 C1:100μF/25V,C2:1μF/50V,C3:0.27μF/63V,C4、C5:0.047μF/63V,C6:0.033μF/63V。电阻 R1:6.8kΩ…

宽波段随机噪声发生器

如图所示电路可提供一个均方根(RMS)幅度可调的噪声源,其带宽也可调。该电路的 RMS 输出在 1kHz~5MHz 带宽内可达 300mV,频带按五挡选择。

音频噪声发生器

如图所示为一种可以产生白噪声和粉红噪声的简单电路。晶体三极管 VT1 作为稳压管,在处于齐纳击穿状态下产生宽频谱噪声,经 VT2 放大后,在集电极通过电容 C2 可输出约 150mV 的白噪声。为了将白噪声转变为粉红噪声,电路中使用了一个滤波器网络,该网络每个倍频程提供 3dB 的衰减。由于这一滤波器使噪声受到了相当大的衰减,因此需用一个放大器来恢复输出电平:粉红噪声滤波器连成反馈网络,连接在集电极和基极之间,控制 VT3 的增益-频率特性,以获得所需的特性。

用 CC4066 组成的振荡器

如图是用 CMOS 模拟电子开关 CC4066 组成的振荡器。图中用两只电子开关构成正反馈电路,该电路的振荡比较稳定,振荡频率由阻容元件决定。由于模拟开关在转折电压(1/2VDD)附近特性良好,因此输出脉冲的前后沿良好。当 R1=R2、C1=C2 时,电路产生方波,f=1/(2RC)。

双频振荡器(567)

如图所示为双频振荡电路。输出频率可变的方波振荡器比较通用,但要从同一振荡电路同时获得两个不同频率的方波输出却相当困难。本电路采用集成电路 567 可实现上述要求。567 为音频译码器,主要用于自动电话系统,识别收到的电话音调,其核心是一个高可靠性、高精度的锁相环。按图示的连接方式和所用的元件数值,两个输出信号的频率分别为 1.5kHz 和 4kHz。

方波和三角波振荡器(5532)

如图所示为方波和三角波振荡电路。该电路利用运放产生高精度的方波和三角波,输出频率由电阻 R1、R2、R3 以及电容 C 确定,其计算公式为:电路所需的正负电源电压可达 ±22V。虽然输出波形幅度不对称,但方波输出仍可保持 50% 的占空比。

用 TTL 非门构成的环形振荡器

如图是用 TTL 非门构成的环形振荡器。三个非门接成闭环形式,假定三个门的平均传输延迟时间都是 t,则从 F1 输入到 F3 输出共经过 3t 的延迟,Vo 输出就是 Vi1 的输入,所以输出端的振荡周期 T=6t。该电路简单,但 t 的数值一般是几十纳秒,所以振荡频率极高,最高可达 8MHz。

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