如何使用運(yùn)算放大器和555定時(shí)器IC設(shè)計(jì)鋸齒波發(fā)生器電路

在電子學(xué)中，波形主要是根據(jù)電壓和時(shí)間繪制的。信號(hào)的頻率和幅度可以根據(jù)電路的不同而變化。波形有很多種，如正弦波、方波、三角波、斜波、鋸齒波等。我們已經(jīng)設(shè)計(jì)了正弦波和方波發(fā)生器電路。現(xiàn)在，在本教程中，我們將向您展示如何使用運(yùn)算放大器和555定時(shí)器IC設(shè)計(jì)具有可調(diào)增益和波直流偏置的鋸齒波發(fā)生器電路。

鋸齒形波形是一種非正弦波形，看起來類似于三角形波形。這種波形被命名為鋸齒波，因?yàn)樗雌饋硐皲徸拥凝X。鋸齒波與三角波的不同之處在于三角波有相同的上升和下降時(shí)間，而鋸齒波從零上升到最大峰值，然后迅速下降到零。

鋸齒波用于濾波器、放大電路、信號(hào)接收機(jī)等。它也用于音調(diào)生成，調(diào)制，采樣等。理想的鋸齒波形如下圖所示：

所需的材料

?運(yùn)算放大器IC (LM358)

?555定時(shí)器IC

?示波器

?晶體管(BC557 - 1nos.)

?電位器(10k - 2nos)

?電阻器

○4.7k - 1nos。

○10k - 3no。

○22k - 3no。

○100k - 3nos。

?電容器(0.1uf, 1uf, 4.7uf, 10uf - 1nos)。每個(gè))

?電路試驗(yàn)板

?9V電源(電池)

?跳線

線路圖

鋸齒波發(fā)生器電路的工作原理

為了產(chǎn)生鋸齒形波形，我們使用了555定時(shí)器IC和LM358雙運(yùn)放IC。在該電路中，我們使用晶體管T1作為可控電流源，具有可調(diào)的發(fā)射極和集電極電流。這里555定時(shí)器IC在不穩(wěn)定模式下使用。

電阻R2和R3設(shè)置一個(gè)偏置電壓，用于偏置PNP晶體管T1的基腳。R1用于設(shè)定發(fā)射極電流，從而有效地設(shè)定集電極電流，該恒流對(duì)電容器C1進(jìn)行線性充電。這就是為什么我們接收到一個(gè)斜坡輸出。通過用電位器替換R1，您可以調(diào)整斜坡速度。

通過與電容C1直接短路555定時(shí)器的觸發(fā)、放電和閾值引腳，這允許電容器充電和放電。

這里，第一個(gè)運(yùn)算放大器O1作為電平移位反相緩沖器工作。因?yàn)樗且粋€(gè)反向緩沖坡道的下半部分會(huì)變成反向坡道的上半部分。

然后，這個(gè)運(yùn)算放大器的輸出連接到POT P1，用于調(diào)整信號(hào)的幅度。同樣，運(yùn)算放大器O2用于調(diào)整信號(hào)的直流偏置。并且，輸出取自運(yùn)算放大器O2的輸出端。

示波器的第一個(gè)探頭連接到這個(gè)輸出端，第二個(gè)探頭連接到觸發(fā)脈沖，觸發(fā)脈沖來自555定時(shí)器IC的輸出端。因此，連接示波器的兩個(gè)探頭后，輸出的鋸齒波形如下圖所示：

分別調(diào)節(jié)信號(hào)移動(dòng)電位器P1和P2的增益和直流偏置。

本文編譯自circuitdigest