该电路介绍及相关分析:
于输入端加入脉冲,将其上升电流积分以送出阶梯状的波形,如图所示。
图中电路,假定输入端加以波幅Vs的脉冲,经由D1、D2的泵激电路,以Q=Vs*Cp的电荷向Cf充电,就可于输出端获得直线性良好的阶梯波,其每一阶梯高为:
Vo=(Cp/Cf)*Vs
由于以A1构成的阶梯波电路,其波形将不断地因脉冲的输入而上升。因此,必须另加一复位开关,以便产生图示的波形。
复位开关的部分是由OPA A2所构成的比较器来完成。当A2反相输入端电压积分到达电位器VR所设定的值时,A2输出端将会出现脉冲,使Q1导通而重置Cf。
阶梯数目的多少可由VR10k欧姆调整。当然也可用Cp或Cf改变阶梯数目的方法,但不方便。
加到A2反馈电路上的二极管D3、D4作为输出振幅的限制器。当A2输出为正时,其振幅将由R1和R2分压而得,即Vo2=(+15V)*R1/R2=+5V(约等于)。而当A2输出为负时,D3导通使Vo2=-0.6V。
提出问题:
1.我在想,为什么输出的波形是电压的叠加而实现了频率--电压的转换。是否有数学分析的方法,在输入脉冲时,函数表达为V(x)=0,(t=2x);V(x)=1,(t=2x+1)。然后按照电路的输入输出关系和积分来推导输出电压的大小。
2.定性分析下电路的具体工作原理。在A1的反相输入端的工作情况也不是很明白。是否是输入电压给电容Cp充电,当积聚了0.6V电压以上的时候,电流流过了D1给Cf充电,并使输出电压不断增大。
附图: