方波发生器制造技术

本申请涉及一种方波发生器。所述方波发生器包括方波发生电路、方波转三角波电路、整流滤波电路以及比较器电路；方波发生电路的输出端连接方波转三角波电路的输入端；方波转三角波电路的输出端分别连接整流滤波电路的输入端及比较器电路的第一输入端；整流滤波电路的输出端连接比较器电路的第二输入端，比较器电路的输出端输出方波信号。上述方波发生器具有结构简单、体积小以及使用便捷的优点。

【技术实现步骤摘要】
方波发生器
本申请涉及电路设计
，具体涉及一种方波发生器。
技术介绍
汽车制造产业中，零部件的测试经常需要使用到方波信号。现有的测试方案往往是用信号发生器在暗室外产生方波信号，再通过光纤将方波信号导入暗室内并再次转换为电信号，以此减少额外的辐射干扰。然而目前市面上的信号发生器大部分内部线路结构复杂，而且体积较大，造成移动不便。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种结构简单、体积小、使用便捷的方波发生器。一种方波发生器，所述方波发生器包括：方波发生电路、方波转三角波电路、整流滤波电路以及比较器电路；方波发生电路的输出端连接方波转三角波电路的输入端；方波转三角波电路的输出端分别连接整流滤波电路的输入端及比较器电路的第一输入端；整流滤波电路的输出端连接比较器电路的第二输入端，比较器电路的输出端输出方波信号。该方波发生器可以由方波发生电路、方波转三角波电路、整流滤波电路以及比较器电路这四种简单电路构成，输出方波信号，具有结构简单、体积小及使用便捷的优点。在其中一个实施例中，还包括输出电路，输出电路的输入端连接比较器电路的输出端，输出电路的输出端为方波发生器的输出端。上述输出电路用于提高方波发生器的电流输出能力，也就是说，可以提高方波发生器的带负载能力。在其中一个实施例中，方波发生电路包括第一运算放大器、第一电容、第一可调电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第四电阻；第一运算放大器的同相输入端经过第三电阻连接电源，经过第四电阻接地，并经过第一电阻连接第一运算放大器的输出端；第一运算放大器的反相输入端经过第一电容接地，并经过第二电阻和第一可调电阻连接第一运算放大器的输出端；第一运算放大器的输出端为方波发生电路的输出端。上述方波发生电路采用正反馈原理，通过运算放大器产生频率可调、占空比不可调的第一方波信号。其中，该第一方波信号的频率可以通过改变方波发生电路中第一可调电阻的阻值进行调节。进一步地，为了达到使第一运算放大器两个输入端的对地直流电阻相等，第一运算放大器的偏置电流不会产生附加的失调电压的目的，方波发生电路还包括第五电阻和第六电阻，第一运算放大器的同相输入端经过第五电阻连接第三电阻和第四电阻相连接的节点；第一运算放大器的反相输入端经过第六电阻连接第一电容的一端。在其中一个实施例中，方波转三角波电路包括第七电阻和第三电容，第七电阻的一端连接第一运算放大器的输出端，第七电阻的另一端经过第三电容接地，第七电阻与第三电容连接的节点为方波转三角波电路的输出端。上述方波转三角波电路为一个RC滤波电路，可以用于将接收到的第一方波信号变换成三角波信号。在其中一个实施例中，整流滤波电路包括第一二极管、第二二极管、第二电容、第四电容以及第二可调电阻；第一二极管的阳极、第二二极管的阴极均连接方波转三角波电路的输出端；第二可调电阻的第一固定端连接第一二极管的阴极，第一二极管的阴极经过第二电容接地；第二可调电阻的第二固定端连接第二二极管的阳极，第二二极管的阳极经过第四电容接电源；第二可调电阻的可调端为整流滤波电路的输出端。上述整流滤波电路可以基于接收到的三角波信号得到三角波信号的波峰电压值和波谷电压值，并通过改变第二可调电阻的阻值向比较器电路输出可调电压，可调电压在波峰电压值至波谷电压值的范围内取值。在其中一个实施例中，比较器电路包括第二运算放大器；第二运算放大器的反相输入端为比较器电路的第一输入端，第二运算放大器的反相输入端连接第二可调电阻的可调端；第二运算放大器的同相输入端为比较器电路的第二输入端，第二运算放大器的同相输入端连接方波转三角波电路的输出端；比较器电路的输出端为第二运算放大器的输出端。这里，该比较器电路采用一个运算放大器作为比较器，可以对接收到的可调电压和三角波信号进行比较，从而得到频率和占空比均可调的第二方波信号。进一步地，为了使第二运算放大器两个输入端的对地直流电阻相等，比较器电路还包括第八电阻和第九电阻，第二运算放大器的反相输入端经过第八电阻连接第二可调电阻的可调端，第二运算放大器的同相输入端经过第九电阻连接方波转三角波电路的输出端。在其中一个实施例中，第二运算放大器的输出端连接有第十电阻，这里，第十电阻可抑制输出的第二方波信号中高频成分。在其中一个实施例中，输出电路包括第一三极管和第二三极管，第一三极管为NPN型三极管，第二三极管为PNP型三极管；第一三极管的基极和第二三极管的基极相连接的节点为输出电路的输入端；第一三极管的发射极和第二三极管的发射极相连接的节点为方波发生器的输出端。作为输出电路的一种实施方式，上述输出电路由一个NPN型三极管和一个PNP型三极管构成，两者的基极相连接作为该电路的输入端，两者的发射极相连接作为该电路的输出端，可以用于提高电流输出能力，即提高方波发生器的带负载能力。在另一个实施例中，输出电路包括第一场效应管和第二场效应管，第一场效应管为PMOS管，第二场效应管为NMOS管；第一场效应管的栅极和第二场效应管的栅极相连接的节点为输出电路的输入端；第一场效应管的源极和第二场效应管的源极相连接的节点为方波发生器的输出端。作为输出电路的另一种实施方式，输出电路还可以由一个PMOS管和一个NMOS管组成，两者的栅极相连接作为该输出电路的输入端，两者的源极相连接作为该输出电路的输出端，用于提高方波发生器的带负载能力。与现有技术相比，本申请的有益效果在于：上述方波发生器可以由方波发生电路、方波转三角波电路、整流滤波电路以及比较器电路等简单电路连接构成，产生方波信号，简化了线路结构，具有结构简单、体积小及使用更便捷的优点。附图说明图1为本申请实施例一所提供的一种方波发生器的结构示意图。图2为本申请实施例二所提供的一种方波发生器的结构示意图。图3为本申请实施例三所提供的一种方波发生器的电路图。图4为本申请实施例四所提供的一种方波发生器的电路图。具体实施方式下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，参考在附图中示出并在以下描述中详述的非限制性示例实施例，更加全面地说明本申请的示例实施例和它们的多种特征及有利细节。应注意的是，图中示出的特征不是必须按照比例绘制。本申请省略了已知材料、组件和工艺技术的描述，从而不使本申请的示例实施例模糊。所给出的示例仅旨在有利于理解本申请示例实施例的实施，以及进一步使本领域技术人员能够实施示例实施例。因而，这些示例不应被理解为对本申请的实施例的范围的限制。除非另外特别定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。此外，在本申请各个实施例中，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。实施例一：本实施例中提供了一种方波发生器100，如图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方波发生器，其特征在于，包括方波发生电路、方波转三角波电路、整流滤波电路以及比较器电路；/n所述方波发生电路的输出端连接所述方波转三角波电路的输入端；/n所述方波转三角波电路的输出端分别连接所述整流滤波电路的输入端及所述比较器电路的第一输入端；/n所述整流滤波电路的输出端连接所述比较器电路的第二输入端，所述比较器电路的输出端输出方波信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种方波发生器，其特征在于，包括方波发生电路、方波转三角波电路、整流滤波电路以及比较器电路；
所述方波发生电路的输出端连接所述方波转三角波电路的输入端；
所述方波转三角波电路的输出端分别连接所述整流滤波电路的输入端及所述比较器电路的第一输入端；
所述整流滤波电路的输出端连接所述比较器电路的第二输入端，所述比较器电路的输出端输出方波信号。


2.根据权利要求1所述的方波发生器，其特征在于，还包括输出电路，所述输出电路的输入端连接所述比较器电路的输出端，所述输出电路的输出端为所述方波发生器的输出端。


3.根据权利要求1所述的方波发生器，其特征在于，所述方波发生电路包括第一运算放大器、第一电容、第一可调电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第四电阻；
所述第一运算放大器的同相输入端经过所述第三电阻连接电源，经过所述第四电阻接地，并经过所述第一电阻连接所述第一运算放大器的输出端；
所述第一运算放大器的反相输入端经过所述第一电容接地，并经过所述第二电阻和所述第一可调电阻连接所述第一运算放大器的输出端；
所述第一运算放大器的输出端为所述方波发生电路的输出端。


4.根据权利要求3所述的方波发生器，其特征在于，所述方波发生电路还包括第五电阻和第六电阻；
所述第一运算放大器的同相输入端经过所述第五电阻连接所述第三电阻和所述第四电阻相连接的节点；
所述第一运算放大器的反相输入端经过所述第六电阻连接所述第一电容的一端。


5.根据权利要求3所述的方波发生器，其特征在于，所述方波转三角波电路包括第七电阻和第三电容；
所述第七电阻的一端连接所述第一运算放大器的输出端，所述第七电阻的另一端经过所述第三电容接地，所述第七电阻与所述第三电容连接的节点为所述方波转三角波电路的输出端。


6.根据权利要求1至5任意一项所述的方波发生器，其特征在于，所述整流滤波电路包括第一二极管、第二二极管、第二电容、第四电容以及第二可调电阻；
所述第一二极管的阳极、所述第二二极...

【专利技术属性】
技术研发人员：周钰曾，米伟，王晓龙，吴定超，武继玲，
申请(专利权)人：一汽大众汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林;22