实验二十九、正弦波变锯齿波电路

该博客围绕将峰值1V、频率100Hz的正弦波输入电压变换为峰值5V、频率200Hz的锯齿波电压展开。介绍了设计思路,给出设计方案方框图,展示了仿真电路,还呈现了三角波变锯齿波电路输入输出电压波形以及输入正弦信号与输出锯齿波的波形。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

一、题目

将峰值为 1   V 1\,\textrm V 1V、频率为 100   Hz 100\,\textrm{Hz} 100Hz 的正弦波输入电压,变换为峰值为 5   V 5\,\textrm V 5V、频率为 200   Hz 200\,\textrm {Hz} 200Hz 的锯齿波电压。利用 Multisim 对所设计的电路进行仿真、修改,直至满足设计要求。

二、设计思路

设计方案方框图如图1所示。
在这里插入图片描述 图 1    设计方框图 图1\,\,设计方框图 1设计方框图

三、仿真电路

仿真电路如图2所示。
在这里插入图片描述 图 2    仿真电路 图2\,\,仿真电路 2仿真电路

四、输出波形

图 3(a) 所示为三角波变锯齿波电路输入电压与输出电压的波形,为了便于观察,在两个波形上分别加了不同的偏压。图(b)所示为输入正弦信号与输出锯齿波的波形。

在这里插入图片描述 ( a ) (a) (a)
在这里插入图片描述 ( b ) (b) (b) 图 3    仿真波形 图3\,\,仿真波形 3仿真波形

### 锯齿波和反锯齿波的生成 在Multisim中生成锯齿波通常依赖于特定类型的电路配置,尤其是涉及积分电路与比较器组合的设计。对于100Hz正弦波输入电压换为200Hz锯齿波输出的需求,可以采用由运算放大器组成的积分电路来实现这一功能[^2]。 #### 积分电路用于生成锯齿波 ```circuitikz \begin{circuitikz}[american voltages] \draw (0,0) node[op amp](opamp){} (-2,-2) to[R=$R_1$, *-*](-2,0)--(opamp.-) (opamp.out)to[C,l=$C$,*-o](2,0); \node at (-2.5,-2){$V_{in}$}; \node at (2.5,0){$V_{out}$}; \end{circuitikz} ``` 此电路中的电阻\( R_1 \) 和电容 \( C \),决定了时间常数 τ=RC ,从而控制着输出锯齿波的斜率及其周期特性。当给定固定频率的方波作为输入时,经过该积分电路处理后能够获得相应频率下的线性上升/下降沿特征明显的锯齿波形[^4]。 #### 反向锯齿波的获取方法 要得到反相位的锯齿波,则可以在上述基础上增加一个额外的反相缓冲级联接至原有输出端之前: ```circuitikz \begin{circuitikz}[american voltages] % 原有积分电路部分... % 新增反相缓冲阶段 \draw (2,0) node[op amp,yscale=-1,xscale=-1](invbuff){} (2,0)-|(invbuff.+) (invbuff.out)to[short,*-o](4,0); \node at (4.5,0){$\overline{V_{out}}$}; \end{circuitikz} ``` 这里引入了一个倒置安装的操作放大器充当简单的反相器角色;它会将来自前一级产生的正常极性的锯齿波成为相反方向上的新波形——即所谓的“反锯齿波”。 值得注意的是,在实际操作过程中可能还需要考虑诸如电源供电范围、元件精度等因素的影响以确保最终效果符合预期[^3]。
评论 47
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值