进阶15：单电源矩形波发生器

单电源矩形波发生器

目标

1. 了解单电源矩形波发生器电路原理、结构和应用

2. 学会单电源矩形波发生器电路的搭建及其参数测试

仪器仪表

仪器	元器件	工具
梅林雀或 ADALM2000	- 直流电压源	- 面包板
	- 1kΩ 电阻(1/4W)×1	- 导线
	- 20kΩ 电阻(1/4W)×2
	- 51kΩ 电阻(1/4W)×1
	- 56kΩ 电阻(1/4W)×1
	- 200nF 电容×1
	- TLC393 集成比较器×1

仿真工具

Circuit JS

理论

利用集成电压比较器，构成单电源滞回比较器电路，结合RC充放电电路，即可得到单电源矩形波发生器，其电路及输出波形如图1所示。图中，集成电压比较器TLC393CD、电阻R1、R2、R3和上拉电阻RL组成单电源反向输入滞回比较器，R、C组成充放电电路。若输出高电平为5V，低电平为0，则振荡周期可近似表示为

$T=2RC\ln\left(1+\frac{R_2}{R_1}\right)$ 图1：单电源矩形波发生器

Circuit JS仿真

图2：单电源矩形波发生器仿真电路

实验

1. 按照图1，在面包板上搭好单电源矩形波发生器电路，并对电路进行检测。

2. 接入+5V电压。

3. 用示波器观测输出波形，测量矩形波周期，并与理论值比较。

图3：单电源矩形波发生器实物电路

练习

设计一个运算放大器测试仪。

Circuit JS仿真参考电路：

图4：单电源矩形波发生器仿真电路