[发明专利]一种低畸变正弦波发生电路

摘要

本发明公开了一种低畸变正弦波发生电路，包括：反相触发子电路（1）、信号合成子电路（2）、稳幅控制子电路（4）和放大选频子电路（3）。工作时通过反相触发子电路（1）、信号合成子电路（2）、放大选频子电路（3）组成的正反馈环路，产生频率恒定的正弦波；通过信号合成子电路（2）、放大选频子电路（3）和稳幅控制子电路（4）组成的负反馈环路保持输出正弦波幅值稳定。本电路输出畸变低、幅值大的正弦波信号，同时解决了目前正弦波发生电路输出正弦波幅值小、存在畸变失真较高的问题。

主权项

一种低畸变正弦波发生电路，包括：反相触发子电路（1）、信号合成子电路（2）和稳幅控制子电路（4），其特征在于还包括：放大选频子电路（3）；其中放大选频子电路（3），包括：运算放大器N1、电阻R1~电阻R7和电容C1~电容C7；放大选频子电路（3）的电容C1一端接输入信号端，电容C1另一端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端与运算放大器N1的反相输入端2连接；运算放大器N1采用正负电源方式供电，其中运算放大器N1的电源正极输入端8与正电源VCC连接，运算放大器N1的电源负极输入端4与负电源VEE连接，运算放大器N1的同相输入端3与电源地连接，运算放大器N1的输出端1与放大选频子电路（3）的输出信号端连接；电阻R2的一端与运算放大器N1的反相输入端2连接，电阻R2的另一端与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与运算放大器N1的输出端1连接；电阻R4一端与运算放大器N1的反相输入端2连接，电阻R4另一端分别与电阻R5的一端、电容C4的一端、电容C5的一端连接，电阻R5的另一端与运算放大器N1的输出端1连接，电容C4的另一端和电容C5的另一端均接电源地；电容C2的一端与运算放大器N1的反相输入端2连接，电容C2的另一端分别与电容C3的一端、电阻R6的一端、电阻R7的一端，电容C3的另一端与运算放大器N1的输出端1连接，电阻R6的另一端和电阻R7的另一端均接电源地；电容C6两端分别与运算放大器N1的电源正极输入端8和电源地连接，电容C7两端分别与运算放大器N1的电源负极输入端4和电源地连接；各子电路通过印制导线连接，反相触发子电路（1）的输入端与放大选频子电路（3）的输出端连接，反相触发子电路（1）的输出端与信号合成子电路（2）的一个输入端连接，信号合成子电路（2）的另一个输入端与稳幅控制子电路（4）的输出端连接，信号合成子电路（2）的输出端与放大选频子电路（3）的输出端连接，稳幅控制子电路（4）的输入端与放大选频子电路（3）的输出端连接；工作时稳幅控制子电路（4）给出初始低电平，通过信号合成子电路（2）加到放大选频子电路（3）输入端，由于放大选频子电路（3）电阻R1、电阻R2和电阻R3组成的放大电路的放大作用，输出电压开始升高，同时受到电阻R4~电阻R7和电容C4~电容C5组成的带阻滤波电路的滤波作用，输出信号在谐振频率处于放大状态，而在高频和低频段则被短路掉，因此放大选频子电路（3）的输出信号为频率为谐振频率的正弦波信号；放大选频子电路（3）的输出信号经过反相触发子电路（1）后变成同频率、相位相反的方波信号，经过信号合成子电路（2）加到放大选频子电路（3）的输入端，形成了一个正反馈环路，由于正反馈作用使得放大选频子电路（3）输出信号一直存在而不会被衰减；稳幅控制子电路（4）对放大选频子电路（3）的输出信号幅值进行检测，生成与设定幅值偏差成比例的电压信号，该电压信号通过信号合成子电路（2）输出至放大选频子电路（3）输入端，形成了信号幅值负反馈环路，由于负反馈作用使得放大选频子电路（3）输出信号幅值保持稳定；通过各个子电路的作用，最终使输出正弦波信号保持幅值和频率的稳定。