我將向您展示如何制作自己的信號發(fā)生器，可以輸出方波，三角波和PWM（脈沖寬度調(diào)制）。

信號發(fā)生器如何工作？

信號發(fā)生器的第一級是VCO，代表壓控振蕩器。該VCO由運(yùn)算放大器U3A和U3B組成，其中U3A配置為積分器，U3B配置為施密特觸發(fā)器。當(dāng)輸入電壓施加到VCO（通過RV4）時(shí)，積分器U3A對該恒定電壓進(jìn)行積分，這導(dǎo)致U3A的輸出是向下穩(wěn)定的斜率（三角波形的下降沿）。最終，積分器的輸出低于反相施密特觸發(fā)器（U3B）的下限閾值，這導(dǎo)致施密特觸發(fā)器的輸出切換到5V。當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí)，Q1完全飽和，導(dǎo)致C1放電（通過R3）。發(fā)生這種情況時(shí)，積分器的輸出開始上升（三角波形的上升沿）。最終，此輸出超過反相施密特觸發(fā)器的上限閾值，這導(dǎo)致施密特觸發(fā)器的輸出切換到0V。這將關(guān)閉Q1并導(dǎo)致積分器的輸出再次從整個(gè)過程開始下降。

通過將三角波形（在U3A的輸出上找到）饋入運(yùn)算放大器來生成PWM波形（ U1A）配置為比較器。比較器的正輸入連接到電位計(jì)（RV1），負(fù)輸入連接到三角波形源。當(dāng)三角波形超過電位器的電壓時(shí)，輸出切換到5V。當(dāng)三角波形低于電位器的電壓時(shí)，輸出切換到0V。通過調(diào)節(jié)電位器，運(yùn)算放大器U1A將以不同的電平導(dǎo)通和關(guān)斷，從而產(chǎn)生PWM方波。

每個(gè)波形源進(jìn)一步連接到單位增益緩沖器，然后是電位計(jì)。單位增益緩沖器可防止其他電路影響VCO，電位器可調(diào)節(jié)輸出波的幅度。然后將每個(gè)波形連接到末端的另一個(gè)單位增益緩沖器，以提高輸出阻抗。

構(gòu)造

該電路可采用標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)技術(shù)制造，包括無焊面包板，條形板和PCB。項(xiàng)目文件中附有磨削您自己的信號發(fā)生器所需的CNC信息，包括自動調(diào)平代碼。建議該項(xiàng)目與項(xiàng)目箱或套管一起使用，如果其目的是建立您自己的工作臺工具。此處顯示的示例是一個(gè)打開的案例設(shè)計(jì)，用于顯示內(nèi)部布線和構(gòu)造方法。

內(nèi)部電路

頻率調(diào)整

如果您發(fā)現(xiàn)此VCO的頻率太小或太大，您可以將C1調(diào)整為大范圍的值但請記住，此振蕩器的頻率也僅限于LM358的頻率響應(yīng)。實(shí)際上，除非使用不同的運(yùn)算放大器，否則不可能達(dá)到500kHz以上的頻率。

電壓控制

您可以做的另一個(gè)巧妙的技巧是用單位增益替換電位器RV4緩沖區(qū)然后將該緩沖區(qū)的輸入連接到香蕉插頭。因此，您可以使用信號發(fā)生器，其頻率可由外部電路（更具體地，外部電壓）控制。這可以用于FM生成或創(chuàng)建閉環(huán)反饋，其中產(chǎn)生的頻率變?yōu)殡妷?，進(jìn)而控制VCO。

項(xiàng)目文件

DIY信號發(fā)生器文件