[实用新型]一种方波信号发生电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种波形发生电路，尤其是涉及一种频率可调的方波信号发生电路。

背景技术

方波信号是一种非正弦曲线的波形信号，通常在电子领域和讯号处理时出现，方波又是许多电子系统的控制信号。方波信号大体上是一样的，只是根据具体的应用环境，方波的频率、幅值及占空比不同而有所差别。

现有的方波发生器电路，一般需要两个比较器、两路高低固定电平、若干数字逻辑门，因此整个方波发生器的电路结构相对复杂，还需要消耗一定的静态功耗。实际上，无论是集成电路设计还是其他电子系统的设计，在保证功能与性能的前提下，越是简易的结构，不仅能促使系统成本的降低，而且还能使系统功能实现得更加容易。

实用新型内容

为克服现有技术存在的缺陷，本实用新型提出一种电路结构简单、实现成本较低且信号频率可调的方波信号发生电路。

本实用新型采用如下技术方案实现：一种方波信号发生电路，包括依次连接的电源电路、振荡电路、电压跟随电路及电压比较电路，该振荡电路包括：基极与集电极分别通过电阻R11和电阻R13与电源电路输出端相连的高频用放大晶体管Q1，该晶体管Q1的基极及发射极分别通过电阻R12和电阻R14接地；由可调电容C13、电容C14及电感L2构成的并联谐振回路，该可调电容C13连接在晶体管Q1的集电极与地之间，晶体管Q1的集电极与地之间串接电感L2及电容C14，且电感L2与电容C14的公共端通过电容C11连接晶体管Q1的基极；且该晶体管Q1的集电极连接电压跟随电路的输入端。

其中，电压跟随电路包括：通过电容C21与晶体管Q1的集电极相连的高频用放大晶体管Q2，该晶体管Q2的基极及发射极分别通过电阻R22和电阻R23接地，该晶体管Q2的基极与集电极之间串接电阻R21及电感L3，该晶体管Q2的集电极通过电容C22接地，该晶体管Q2的发射极通过电容C23连接电压比较电路。

其中，电压比较电路包括运算放大器U1，该运算放大器U1的负输入端通过电阻R31与电压跟随电路相连，正输入端接地，该运算放大器U1的输出端连接电阻R32。

其中，在运算放大器U1的输出端与地之间串接2个同极相连的稳压二极管VD1和VD2。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型通过改变可调电容的电容值即可调节输出方波信号的频率，达到方波信号频率可调的目的；且振荡电路及电压跟随电路中的晶体管均采用高频用放大晶体管，使本实用新型能够产生高频的方波信号；本实用新型还具有电路结构简单、实现容易且实现成本较低的优点。

附图说明

图1是本实用新型的电路结构示意图；

图2是本实用新型一个实施例的电路示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提出一种电路结构简单、实现成本较低且信号频率可调的方波信号发生电路，其包括依次连接的电源电路1、振荡电路2、电压跟随电路3及电压比较电路4。由电源电路1对振荡电路供电2；振荡电路2在满足振荡条件时发生振荡，输出正弦波信号；由电压跟随电路3对振荡电路1输出的正弦波信号进行平滑(滤除高频部分信号)及延迟放大处理；由电压比较电路4对正弦波信号与参考电压信号进行比较，输出方波信号。

结合图2所示为本实用新型的一个实施例，对本实用新型的具体电路及工作原理进一步详细描述。

电源电路1连接外部电源VCC，电源电路1包括一个π型LC滤波电路，该LC滤波电路包括电容C1和电容C2，以及连接在电容C1和电容C2之间的电感L1，该电感L1的一端作为电源电路1的输出端输出电压给振荡电路2。

振荡电路2采用电容三点式振荡器电路，其包括：连接在电源电路1的输出端与地之间的两个串接的分压式偏置电阻R11和R12，该电阻R11与电阻R12的公共端连接晶体管Q1的基极，晶体管Q1的集电极通过电阻R13连接电源电路1的输出端，晶体管Q1的发射极通过电阻R14接地，且设置旁路电容C12与电阻R14并联连接；晶体管Q1的集电极与地之间连接一个可调电容C13；晶体管Q1的集电极与地之间串接电感L2及电容C14，且电感L2与电容C14的公共端通过电容C11连接晶体管Q1的基极。