一种方波发生器电路制造技术

本发明专利技术公开了一种方波发生器电路，包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一二极管、比较器以及第一电容；第一电阻与供电电压源和比较器的同相输入端连接；第二电阻与第一电阻连接；第三与第一电阻和第四电阻连接；第四电阻与第一电阻和第五电阻连接，第五电阻与比较器的反相输入端连接；第六电阻与第一电阻和比较器的输出端连接；第一二极管与第三电阻和比较器的输出端连接；第一电容与第五电阻连接；比较器的电压输入端与供电电压源连接，比较器的逻辑接地端以及输出接地端接地；通过实施本发明专利技术能够满足产生更高频率的方波的需求且结构简单无需配置复杂的数字电路。复杂的数字电路。复杂的数字电路。

【技术实现步骤摘要】
一种方波发生器电路


[0001]本专利技术涉及电子电路
，尤其涉及一种方波发生器电路。

技术介绍

[0002]常规的方波发生器电路，主要有三类：第一类是利用模拟电路产生。主要是以运算放大器为核心，配合电阻、电容，甚至电感或变压器，通过多谐振荡或自激振荡方式产生方波。第二类是利用数字电路产生。主要是以单片机或其它数字信号处理电路，配合必要的稳压供电电压源、晶振以及其它外围电路，通过数字分频等方式产生方波。第三类是采用如555定时器等模数混合电路产生。主要将这类定时器电路设置成多谐振荡工作模式，通过多谐振荡产生方波。上述第一类方法所得到的方波频率一般不超过50KHz,方波频率过低，无法满足需要高频方波的应用场景。第二类方法需要设定特定的供电电压以及数字信号处理电路，电路结构复杂，成本较高。第三类方法，采用CMos型555电路可得到的稳定实用的方波频率达300kHz左右，方波频率依旧过低。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供一种方波发生器电路，相比与现有技术能够满足产生更高频率的方波的需求且结构简单无需配置复杂的数字电路。
[0004]本专利技术一实施例提供一种方波发生器电路，包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一二极管、比较器以及第一电容；
[0005]所述第一电阻的第一端与供电电压源连接，所述第一电阻的第二端与所述比较器的同相输入端连接；所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二电阻的第二端接地；所述第三电阻的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第二端连接；所述第四电阻的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第四电阻第二端与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与所述比较器的反相输入端连接；所述第六电阻的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端与所述比较器的输出端连接；所述第一二极管的正极与所述第三电阻的第二端连接，所述第一二极管的负极与所述比较器的输出端连接；所述第一电容的第一端与所述第五电阻的第二端连接，所述第一电容的第二端接地；所述比较器的电压输入端与所述供电电压源连接，所述比较器的逻辑接地端以及输出接地端接地。
[0006]进一步的，所述方波发生器电路同时满足以下条件：
[0007][0008]其中，r1为第一电阻的阻值，r2为第二电阻的阻值，r4为第四电阻的阻值，r5为第五电阻的阻值，Vah为所述比较器同相输入端处于高电位时的电压值，Val为所述比较器同相输入端处于低电位时的电压值，Vcc为所述供电电压源的供电电压。
[0009]进一步的，还包括第二二极管；所述第二二极管的正极与所述第四电阻的第一端
连接，所述第二二极管的负极为所述方波发生器的输出禁止端；在所述输出禁止端拉低时，所述方波发生器电路停止输出方波。
[0010]进一步的，所述比较器的型号包括：LM119、LM193或LM139。
[0011]通过实施本专利技术实施例具有如下有益效果：
[0012]本专利技术实施例提供了一种方波发生器电路，所述方波发生器电路以比较器为核心结合电容、电阻以及二极管，实现方波输出，通过方波发生器电路内各器件的参数，即可实现输出高频率方波的输出。相比于基于运算放大器为核心，配合电阻、电容，甚至电感或变压器，通过多谐振荡或自激振荡方式产生方波的方法，或采用555定时器等模数混合电路产生方波的方法来说，能够满足产生更高频率的方波的需求。此外本专利技术所提供的方波发生器电路无需设置数字电路以及稳压供电电压源等其他外围电路，电路结构简单，成本低。
附图说明
[0013]图1是本专利技术一实施例提供的一种方波发生器电路的结构示意图。
[0014]图2是本专利技术另一实施例提供的一种方波发生器电路的结构示意图。
具体实施方式
[0015]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]如图1所示，本专利技术一实施例提供了一种方波发生器电路，包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一二极管D1、比较器U1A以及第一电容C1；
[0017]所述第一电阻R1的第一端与供电电压源连接，所述第一电阻R1的第二端与所述比较器U1A的同相输入端连接；所述第二电阻R2的第一端与所述第一电阻R1的第二端连接，所述第二电阻R2的第二端接地；所述第三电阻R3的第一端与所述第一电阻R1的第二端连接，所述第三电阻R3的第二端与所述第四电阻R4的第二端连接；所述第四电阻R4的第一端与所述第一电阻R1的第一端连接，所述第四电阻R4第二端与所述第五电阻R5的第一端连接，所述第五电阻R5的第二端与所述比较器U1A的反相输入端连接；所述第六电阻R6的第一端与所述第一电阻R1的第一端连接，所述第六电阻R6的第二端与所述比较器U1A的输出端连接；所述第一二极管D1的正极与所述第三电阻R3的第二端连接，所述第一二极管D1的负极与所述比较器U1A的输出端连接；所述第一电容C1的第一端与所述第五电阻R5的第二端连接，所述第一电容C1的第二端接地；所述比较器U1A的电压输入端与所述供电电压源连接，所述比较器U1A的逻辑接地端以及输出接地端接地。
[0018]电路的具体工作原理如下：
[0019]初始上电阶段：
[0020]由于比较器U1A内部OC门输出的电路结构特点，供电电压Vcc初始上电时，随着Vcc从0V开始升高，此时比较器U1A同相输入端a点电位Va随Vcc即时分压，则此时a点的电压：
[0021][0022]比较器U1A反相输入端c点电位是经由R4,R1,R3以及R5所构成的电阻网络(所构成的电阻网络的阻值为(r4//(r1+r3))+r5)对第一电容C1充电所得，被第一电容C1电压钳位为低，所以有Va＞Vc，此时比较器U1A内部输出OC门对地不导通，由R6上拉，比较器U1A输出高。其中，r1为第一电阻R1的阻值，r2为第二电阻R2的阻值，r3为第三电阻R3的阻值，r4为第四电阻R4的阻值，r5为第五电阻R5的阻值，Vcc为供电电压源的供电电压。
[0023]随着Vcc的确定，Va电位被确定。而Vc虽然从0V开始上升滞后于Va，但是经阻值为(r4//(r1+r3))+r5的电阻网络对第一电容C1充电，理论上Vc会一直上升到接近Vcc。所以，从一开始Vc＜Va，经过一段时间充电后必然会达到Vc≥Vah，导致比较器U1A内部输出OC门对地导通，比较器U1A输出由高跳变为低。这一期间，第一电容C1的初始充电时间为：
[0024][0025]c1为第一电容C1的电容值。
[0026]稳定工作阶段：
[0027](1)当比较器U1A输出跳变为低后第一二极管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方波发生器电路，其特征在于，包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一二极管、比较器以及第一电容；所述第一电阻的第一端与供电电压源连接，所述第一电阻的第二端与所述比较器的同相输入端连接；所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二电阻的第二端接地；所述第三电阻的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第二端连接；所述第四电阻的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第四电阻第二端与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与所述比较器的反相输入端连接；所述第六电阻的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端与所述比较器的输出端连接；所述第一二极管的正极与所述第三电阻的第二端连接，所述第一二极管的负极与所述比较器的输出端连接；所述第一电容的第一端与所述第五电阻的第二端连接，所述第一电容的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：董国良，
申请(专利权)人：上海军陶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：