Генераторы сигналов
А waveform generatorпредставляет собой электронную схему, которая генерирует стандартную волну. Есть два типа генераторов сигналов на базе операционных усилителей:
- Генератор прямоугольных волн
- Генератор треугольных волн
В этой главе подробно обсуждается каждый из этих генераторов сигналов на базе операционных усилителей.
Генератор прямоугольных волн
А square wave generatorпредставляет собой электронную схему, генерирующую меандр. В этом разделе обсуждаются генераторы прямоугольных импульсов на базе операционных усилителей.
В circuit diagram генератора прямоугольных импульсов на базе операционного усилителя показан на следующем рисунке.
Обратите внимание, что на схеме, показанной выше, резистор $ R_ {1} $ подключен между инвертирующей входной клеммой операционного усилителя и его выходом операционного усилителя. Итак, резистор $ R_ {1} $ используется вnegative feedback. Точно так же резистор $ R_ {2} $ подключен между неинвертирующим входом операционного усилителя и его выходом. Итак, резистор $ R_ {2} $ используется вpositive feedback путь.
Конденсатор C подключен между инвертирующей входной клеммой операционного усилителя и землей. Так чтоvoltage across capacitor Cбудет входным напряжением на этом инвертирующем выводе операционного усилителя. Точно так же резистор $ R_ {3} $ подключен между неинвертирующим входным выводом операционного усилителя и землей. Так чтоvoltage across resistor $R_{3}$ будет входным напряжением на этом неинвертирующем выводе операционного усилителя.
В operation генератора прямоугольных импульсов объясняется ниже -
Допустим, есть no chargeизначально хранится в конденсаторе. Тогда напряжение на инвертирующем выводе операционного усилителя равно нулю вольт. Но на неинвертирующем выводе операционного усилителя есть некоторое напряжение смещения. Из-за этого значение на выходе вышеуказанной схемы будет $ + V_ {sat} $.
Теперь конденсатор C запускается chargingчерез резистор $ R_ {1} $. Значение, присутствующее на выходе вышеуказанной схемы, изменится на $ -V_ {sat} $, когда напряжение на конденсаторе C станет чуть больше, чем напряжение (положительное значение) на резисторе $ R_ {3} $.
Конденсатор C запускается dischargingчерез резистор $ R_ {1} $, когда выход вышеуказанной схемы равен $ -V_ {sat} $. Значение, присутствующее на выходе вышеуказанной схемы, изменится на $ + V_ {sat} $, когда напряжение на конденсаторе C достигнет чуть меньше (более отрицательного) напряжения (отрицательного значения) на резисторе $ R_ {3} $.
Таким образом, схема, показанная на диаграмме выше, будет производить square wave на выходе, как показано на следующем рисунке -
Из рисунка выше видно, что выходной сигнал генератора прямоугольных импульсов будет иметь одно из двух значений: $ + V_ {sat} $ и $ -V_ {sat} $. Таким образом, выход остается на одном значении в течение некоторого времени, а затем переходит к другому значению и остается там в течение некоторого времени. Таким образом, это продолжается.
Генератор треугольных волн
Генератор треугольной волны - это электронная схема, которая генерирует треугольную волну. Вblock diagram генератора треугольных волн показан на следующем рисунке -
Блок-схема генератора треугольных волн состоит в основном из двух блоков: генератора прямоугольных сигналов и интегратора. Эти два блокаcascaded. Это означает, что выход генератора прямоугольных импульсов используется как вход интегратора. Обратите внимание, что интегрирование прямоугольной волны - это не что иное, как треугольная волна.
В circuit diagram генератора треугольных волн на базе ОУ показан на следующем рисунке -
Мы уже видели принципиальные схемы генератора прямоугольных импульсов и интегратора. Обратите внимание, что мы получили вышеупомянутоеcircuit diagram генератора треугольных волн на основе ОУ путем замены блоков соответствующими принципиальными схемами в блок-схеме генератора треугольных волн.