实现三角波电路分析

知识储备

三角波产生电路如图6.22所示，其中集成运放A1组成迟滞比较器，其反相端接地；A2组成反相积分器。积分器的作用是将迟滞比较器输出的矩形波转换为三角波，同时反馈给比较器的同相输入端，使比较器产生随三角波的变化而翻转的矩形波。这里的迟滞比较器和前述的矩形波发生器的区别是从同相端输入信号，但基本原理相同。

图6.22　三角波发生器电路

在图6.22中，集成运放A1同相输入端的电压由uo和uo1共同决定，根据叠加定理，有

当u+ >0时，uo1=+UZ；当u+ <0时，uo1=-UZ。即迟滞比较器的翻转发生在u+=0的时刻，此时比较器的输入电压（即积分器的输出电压uo）应该为

也就是比较器的上、下门限电压。

图6.23　uo1、uo的波形

假设t=0时，积分电容C上初始电压为零，集成运放A1输出为高电平，即uo1=+UZ，此时uo=0，u+ 也为高电平。积分器输入为+UZ，将对积分电容C开始充电，输出电压uo将随时间往负方向线性增长，即输出电压uo开始减小，u+ 值也随之减小，当uo减小到-UZR2/R1时，u+ 由正值变为零，迟滞比较器A1翻转，集成运放A1的输出uo1=-UZ，此时u+ 也跳变成为一个负值。

当uo1=-UZ时，积分器输入负电压，积分电容C将通过R放电，输出电压uo将随时间往正方向线性增长，即输出电压uo开始增大，u+ 值也随之增大，当uo增大到+UZR2/R1时，u+ 由负值变为零，迟滞比较器A1再次翻转，集成运放A1的输出uo1=+UZ。

以后重复上述过程，于是迟滞比较器的输出电压uo1成为幅值为UZ的矩形波，而积分器的输出电压uo也成为周期性的三角波，三角波的输出幅度为UZR2/R1，如图6.23所示。

可以证明三角波的周期为

由以上分析可知，三角波的输出幅度与稳压管的UZ及R2/R1成正比，周期与积分电路的时间常数RC及R2/R1成正比。(www.xing528.com)

自测习题

自测习题答案

1. 分析：（1）题1图电路A1构成什么电路？（2）A2是什么电路？（3）整个电路的输出是什么波形？（4）怎样才能改变输出波形的频率和幅度？

题1图