低頻條件下能穩(wěn)定工作的函數(shù)發(fā)生器

電路的功能

低頻振蕩，大多采用CR文氏電橋振蕩電路，頻率下限為數(shù)赫。而超低頻振蕩用于伺服回路的檢測(cè)，也稱作函數(shù)發(fā)生器。本電路的IC化的精密波形發(fā)生器外增加了外圍元件，使性能有所改善。輸出波形可為方波或三角波，從折線近似輸出端還能得到正弦波。最高振蕩頻率為200KHZ。

電路工作原理

ICL8038由充放電用的電流源、比較器、電橋電路、把三角轉(zhuǎn)換成正弦波的8點(diǎn)折線近似電路構(gòu)成，詳細(xì)結(jié)構(gòu)請(qǐng)參看產(chǎn)品樣本。

本電路為電壓控制振蕩器，加了OP放大器A1，改善了控制電壓的線性。振蕩頻率由控制電壓和R1=R6=R及C2確定，最高頻率FMAX=0.3/C3.R，若要改變頻率范圍，可用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切換C3。

8038的輸出阻抗在輸出方波時(shí)由負(fù)載電阻R3確定，三角波時(shí)為200歐，因?yàn)椴ㄐ问д嬖龃?，不能在高阻抗?fàn)顟B(tài)下輸出正弦波，所以加了緩沖放大器A2。

關(guān)于輸出振幅：輸出方波時(shí)，振幅可以擺到電源電壓，三角波和正弦波可分別獲得±VCC*0.33、±VCC*0.22的振幅。這種IC在VOC=±15V條件下使用時(shí)，發(fā)熱量很大，把電源電壓降至±10V較為安全。

元件的選擇

OP放大器IC1除用LM741C外，也可采用通用OP放大器，IC3的交流特性如果不好，頻率高時(shí)就會(huì)產(chǎn)生波形失真。

決定振蕩頻率的C3最好選用溫度系數(shù)小的產(chǎn)品。容量大時(shí)，若選用薄膜電容，體積會(huì)加大。高頻時(shí)，因容量小，可選用苯乙烯或云母電容器。

調(diào)整

8038如果不進(jìn)行外部調(diào)節(jié)便不能獲得規(guī)定的性能。VR2用來(lái)調(diào)整波形的對(duì)稱性，VR3用來(lái)調(diào)整超低頻時(shí)的對(duì)稱性。用VR4可把正弦輸出的濾形失真調(diào)到最小。

為了準(zhǔn)確地調(diào)整波形失真，須使用失真儀，交互調(diào)整VR2和VR4，把失真率調(diào)到最小。

最高振蕩頻率由電阻R2確定，最低振蕩頻率取決于R1，若考慮IC引起的誤差，最好把它們的一部分換成可變電阻。

應(yīng)用說(shuō)明

本電路主要用作VCO，也可用于需要低頻正弦波的PLL電路，它可以在大范圍內(nèi)掃描振蕩頻率，所以也可作為掃描振蕩器使用。