一、?? 實驗目的
1.???? 熟悉運用運算放大器構成正弦波和三角波;
2.???? 學習并掌握波形發生電路的調整方法
3.???? 理解SPWM波發生電路的工作原理和條件。
二、實驗原理
1.SPWM的基本概念
PWM的全稱是Pulse Width Modulation(脈沖寬度調制),它是通過改變輸出方波的占空比來改變等效的輸出電壓。
2.正弦信號產生電路
? 圖2-1是正弦波發生電路的基本結構原理框圖。包含有基本放大器、反饋(選頻)網絡主要單元電路。有時為了得到穩定良好的正弦信號,還應在電路中加入穩幅電路。
正弦振蕩器有RC正弦振蕩器和LC振蕩器兩類。其中,RC橋式(文氏電橋)振蕩器是應用較為普遍的典型正弦振蕩器,下圖是文氏橋正弦振蕩器的基本原理電路,
3.三角波的產生電路
三角波發生電路有多種結構形式,可它們的基本結構部分都是由放大電路構成。放大電路的結構也有多種新式,有三極管、場效應管放大電路,也可由集成運算放大電路構成放大電路。隨著電子技術的發展,集成運算放大器以其性能優越、電路結構簡單、使用方便等特點而得到越來越廣泛的應用。因此,本實驗中各波形發生電路中的基本放大器均選用集成運算放大器構成。
由集成運算放大器構成的三角波發生電路中,均含有電壓比較器和RC積分電路兩部分。圖3-1就是由滯回電壓比較器電路。
上圖是由滯回電壓比較器和積分器構成的三角波發生電路。集成運算放大器 比較器的輸出 是方波,積分器 的輸出 為三角波。
SPWM波發生電路
??? SPWM(Sinusoidal PWM)是目前使用較廣泛的PWM法.采樣控制理論中的有一個重要結論:沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環節上時,其效果基本相同.SPWM法就是以該結論為理論基礎,用脈沖寬度按正弦規律變化而和正弦波等效的PWM波形即SPWM波形控制逆變電路中開關器件的通斷,使其輸出的脈沖電壓的面積與所希望輸出的正弦波在相應區間內的面積相等,通過改變調制波的頻率和幅值則可調節逆變電路輸出電壓的頻率和幅值.
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三、實驗儀器
設備 | 型號 | 數量 |
電子技術實訓裝置 | DZJ-2 | 一臺 |
雙蹤示波器 | YB4340 | 一臺 |
數字萬用電表 | DT-890B | 一塊 |
交流毫伏表 | DF2173 | 一臺 |
實驗電路板 | ? | 一塊 |
電阻 | R | 若干 |
電容 | C | 若干 |
集成運放 | LM324 | 若干 |
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