用单片 产生精密三角波简介

三角波发生器的基本电路，包括两部分功能：积分器用于产生三角波输出；带有外部滞回的比较器(施密特触发器)用于控制三角波幅度。

设计步骤

运放被配置成产生三角波的积分器，其基本原理为对恒压积分产生一个线性斜坡电压，积分器输出通过施密特触发器反馈到其反相输入端。施密特触发器的输入阈值电压根据三角波峰值电压设定。

一步.构建“触发灵活”的比较器(施密特触发器设计)

比较器的cin+引脚的输入偏置电流小于80na。为了降低输入偏置电流带来的误差，流过r2的电流至少也应该有8µa。由于r2电流等于(vref-vout)/r2，考虑到输出有两个状态，分别计算r

r2=[(vdd-vref)/ir2]

在两个结果中选择较小的一个，例如，如果vdd=5v、vref=23v、ir2=8?a，计算得到的两个r2的结果分别为4725kΩ和1575kΩ，因此r2选用154kΩ。

b)选择r1和r3

本例中，三角波电压范围取0.5v至5v，将vih=5v、vil=0.5v、vdd=5v和vref=23v代入方程，可得出r1=124kΩ，r3=65kΩ。

二步.产生精确三角波(积分器设计)

根据比较器的两种输出状态，可计算出流经r4的电流：

ir4=(vdd-vref)/r4

以及：

ir4=vref/r4

由于运放最大输入偏置电流为2na，因此，为了降低误差，流经r4的电流应总是大于0.2?a，由此可得出：

r4<12mΩ

三角波频率计算公式如下：

本例中，取f=25khz、vout,p-p=4v(对应0.5v至5v的三角波)、vref=23v。则时间常数为r4×c=27?s，选c=220pf，得到r4=42kΩ。

三步.实验验证

如果运放没有摆率限制，实验结果应该与计算结果吻合。由于反馈电容以恒定电流充(放)电，输出信号的最大变化率为：

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