線性度好的三角波/方波輸出VCD
電路的功能
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/188028.htmVCO(電壓控制振蕩器)可作為PLL電路和掃描振蕩器使用。用于高頻的VCO,通??刂品秶^窄,低頻時(shí)卻要求可變范圍較寬。VCO的組成形式還有V-F轉(zhuǎn)換器,其輸出波形為脈沖波。
本電路采用了由OP放大器組成的積分電路,能夠產(chǎn)生線性度好的三角波,若在三角波輸出端增加正弦波轉(zhuǎn)換器,便可構(gòu)成正弦波輸出VCO,振蕩頻率的上限受OP放大器的轉(zhuǎn)換速度的限制,大約可達(dá)100KHZ。頻率下限取決于積分時(shí)間常數(shù),采用延長(zhǎng)積分電路時(shí)間常數(shù)的辦法,也可在超低頻范圍內(nèi)應(yīng)用。
電路工作原理
本電路由極性切換電路、反相積分器、滯后比較器等構(gòu)成。極性切換電路的作用是使OP放大器同相、反相交替工作,采用FET開關(guān)方式。TR1導(dǎo)通時(shí),OP放大器A1成為反相緩沖器,這是很容易理解的。
積分器按照R0和CO確定的斜率對(duì)極性切換電路中獲得的±VO電壓進(jìn)行積分,當(dāng)積分電壓達(dá)到滯后比較器的基準(zhǔn)電壓±V時(shí),積分方向反轉(zhuǎn)、這種動(dòng)作反復(fù)重復(fù)。
OP放大器擺到正時(shí),F(xiàn)ET偏壓為0,工作在飽和狀態(tài),形成低阻飽和,A1為放大倍數(shù)等于1的反相放大電路,控制電壓VO被反向,得到-VO,積分器A2接VO/C0.R0(V/SEC)的斜率對(duì)-VF進(jìn)行積分,大約達(dá)到5V時(shí),A2極性反轉(zhuǎn),這時(shí),TR1被夾斷電壓VP逆置偏,呈斷開狀態(tài),A1成為同相緩沖器。
因?yàn)橛肰O控制積分時(shí)間,如果RO和CO不變,同步時(shí)間T則為穿越V時(shí)間的2倍,于是振蕩頻率:
由此可以看出FOWO與控制電壓VC成正比。
元件的選擇
OP放大器必須根據(jù)振蕩頻率范圍選擇,例如振蕩頻率要比較器,如工作在無相位補(bǔ)償狀態(tài),應(yīng)選擇可外接相位補(bǔ)償?shù)漠a(chǎn)品。工作在超低頻時(shí),由于積分時(shí)間常數(shù)要加大,須選用輸入偏流IB小的FET輸入型OP放大器,RO的阻值應(yīng)加大。也可加大CO的容量,但是如容量加大,電容器的性能便有惡化的可能。
極性切換電路的R2,基阻值如不比TR1的通態(tài)電阻大得多,反相工作時(shí)就會(huì)產(chǎn)生增益誤差,應(yīng)適當(dāng)增大R2的阻值,也可用降低通態(tài)電阻的辦法。積分電容器CO與振蕩頻率的穩(wěn)定度有關(guān),應(yīng)選用溫度系數(shù)小的產(chǎn)品,本電路采用了苯乙烯電容。但是作為PLL電路的VCO使用時(shí),如果變化范圍具有一定安全余量,則可允許頻率有一定的漂移,因此也可選用聚酯薄膜電容。
評(píng)論