[实用新型]一种高精度正弦信号发生器电路

说明书

本实用新型提供了一种高精度正弦信号发生器电路，属于测控技术中的传感器电源激励技术领域，本电路包括波形发生器、整流滤波电路和锁相环电路，波形发生器设有两个输出端和两个输入端，波形发生器的第一输出端与锁相环电路的第一输入端相接，锁相环电路的输出端与波形发生器的第一输入端相接，锁相环电路还设有第二输入端；波形发生器的第二输出端与整流滤波电路的第二输入端相接，整流滤波电路的输出端与波形发生器的第二输入端相接。本电路能够解决传感器正弦载波信号幅度或频率不能同时保持稳定的问题。

技术领域

本实用新型属于测控技术中的传感器电源激励技术领域，尤其涉及一种高精度正弦信号发生器电路。

背景技术

正弦信号发生器(Sinusoidal signal generator)是在电子电路设计、自动控制系统和仪表测量校正调试中应用很多的一种信号发生装置和信号源，属于数字信号发生器。而正弦信号是一种频率成分最为单一的常见信号源，任何复杂信号(例如声音信号)都可以通过傅里叶变换分解为许多频率不同、幅度不等的正弦信号的叠加，它的应用领域很广泛。

正弦信号源在实验室和电子工程设计中有着十分重要的作用，而传统的正弦信号源根据实际需要一般价格昂贵，低频输出时性能不好且不便于自动调节，工程实用性较差。本文的设计以较低的成本制作正弦信号发生器，可用作托卡马克装置中磁场测量传感器的激励的正弦信号，也可作其它各种信号调制的载波信号源。

正弦信号发生器的实现方式通常可分成为数字DDS方式和模拟振荡器方式两大类分类，模拟的方式又可分为专用波形产生芯片方式和采用运算放大器构成振荡电路方式。本实用新型所设计正弦信号源主要用于红外热敏探测器的激励源，它要求输出两路差分正弦信号激励，并且正弦信号的频率和幅度都需要自动稳定，目前其它的正弦信号发生器方式都不适合。比如，数字DDS方式可以输出频率精度非常高的正弦信号，但是正弦信号的幅度却无法精确控制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种高精度正弦信号发生器电路，旨在解决传感器正弦载波信号幅度或频率不能同时保持稳定的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种高精度正弦信号发生器电路，包括波形发生器、整流滤波电路和锁相环电路，波形发生器设有两个输出端和两个输入端，波形发生器的第一输出端与锁相环电路的第一输入端相接，锁相环电路的输出端与波形发生器的第一输入端相接，锁相环电路还设有第二输入端；波形发生器的第二输出端与整流滤波电路的第二输入端相接，整流滤波电路的输出端与波形发生器的第二输入端相接。

进一步的，波形发生器选用单片集成函数发生器芯片XR2206，还包括第三电阻，其中单片集成函数发生器芯片XR2206的方波信号输出端为波形发生器的第一输出端，外接定时电阻端为第一输入端，正弦波或斜波信号输出端为第二输出端，振幅调制信号输入端为第二输入端，第三电阻的一端与方波信号输出端相接，另一端与单片集成函数发生器芯片XR2206的电源端相接。

进一步的，锁相环电路选用锁相环集成电路CD4046B，其中锁相环集成电路CD4046B的比较信号输入端为锁相环电路的输入端，相位比较器Ⅱ的输出端为锁相环电路的输出端。

进一步的，整流滤波电路包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一二极管、第二二极管、运算放大器和电容，第四电阻的一端为整流滤波电路的输入端，另一端分别与第五电阻的一端、第一二极管的正极和运算放大器的负相输入端相接，第一二极管的负极与第二二极管的正极相接，第二二极管的负极与第六电阻的一端相接，第六电阻的另一端与电容的一端相接，电容的另一端接模拟地，第五电阻另一端与第二二极管和第六电阻的公共端相接，运算放大器的正相输入端接模拟地，输出端与第一二极管和第二二极管的公共端相接，第六电阻和电容的公共端为整流滤波电路的输出端。

进一步的，运算放大器的型号为OP-07。

进一步的，第一二极管和第二二极管的型号均为1N4148。