超低频发生器的输入参数有扫描方式、上下限电平、波形频率。其中,扫描方式有单次、往返、连续三种选择;输出波形有三种:方波、三角波、正弦波。
超低频发生器可以产生频率、峰谷值可调的、连续的方波、三角波和正弦波。下面详细介绍三种波形的产生原理。
1.正弦波产生原理
超低频发生器使用16位的数/模转换器产生正弦波。与RC桥式正弦波振荡电路和LC正弦波振荡电路相比,该方法简单、可靠,且稳定度高。
2.方波产生原理
传统的方波产生电路由反相输入的滞回比较器和RC电路组成,RC回路既作为延迟环节,又作为反馈网络,通过RC充、放电实现输出状态的自动转换。但是产生的方波无法满足超低频的要求,而且波形的幅值和频率调节困难。该系统的方波产生电路是通过CMOS模拟开关的不断转换来产生的该电路使用模拟开关,当开关断开时电路输出高电平;当开关闭合时,电路输出低电平。方波的幅值由输入电压决定,而周期则由模拟开关转换的频率来决定。电路简单,能满足超低频的要求,而且该电路产生的方波是连续的模拟波形,且幅值和频率调节方便。
3.三角波产生原理
超低频发生器的三角波是用积分电路产生的,与传统的三角波产生电路不同,该三角波的产生过程是一个闭环控制系统。方波发生电路是控制积分电路的积分方向。积分电路的输出与用户输入的上下限电平送入比较器进行比较,将比较结果送入RS触发器。
当积分电路的输出高于用户输入的上限电平时,RS触发器控制方波发生电路使其输出电压反向,继续将积分电路的输出和用户输入的上下限电平送入比较器比较,周而复始,从而输出所需信号的波形。