CN204389551U - 一种新型高频方波信号发生器 - Google Patents

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吕志香
李建荣
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Abstract

本实用新型公开了一种新型高频方波信号发生器，属于应用电子技术领域，解决了传统高频信号发生器价格昂贵、性价比低的问题。主要包括电源部分、振荡电路、跟随电路以及电压比较电路，振荡电路为可变电容实现频率可调的振荡电路，电压比较电路为两个CMOS反相器与两个分压电阻构成的电压比较电路。本实用新型以可变电容实现频率可调的振荡电路作为基本电路，由振荡电路产生稳定的正弦波，经跟随电路后，最后由反相器构成电压比较器产生方波。本实用新型性能好，输出的方波频率可调范围较宽，输出波形平滑稳定，性价比很高，具有很高的实用价值，可广泛应用于电子技术领域，尤其适用于各大院校物理实验室。

Description

一种新型高频方波信号发生器
技术领域
本实用新型属于应用电子技术领域，具体地说，尤其涉及一种新型高频方波信号发生器。
背景技术
高频信号发生器是一种能产生高频调幅、调频信号的专用仪器。高频信号发生器可以用来对电视机、录音机、收音机等家用电器的元器件性能进行测试。它不仅可以调整收音机中短波频率范围，还可以测试晶体管放大器的频带，调试收音机选频网络中的中频信号，观察电感、电容器的高频特性。
目前实验室通常所使用的低频信号发生器最高输出频率一般小于1MHz。例如：集成函数波形发生器一般都采用扫频信号发生器ICL8038或集成函数发生器5G8038,它们都只产生300kHz以下的中低频正弦波、矩形波和三角波，且频率与占空比不能单独调节，给使用者带来很大不便，也无法满足高频精密信号源的要求，不能满足高速电路调试的需要，而购买一台高频信号发生器价格又相当昂贵。因此有必要研制一种低价格、高性能的高频方波信号发生器。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种新型高频方波信号发生器。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种新型高频方波信号发生器，包括电源部分，所述电源部分与振荡电路电信号连接，所述振荡电路经跟随电路与电压比较电路电信号相连，所述振荡电路为可变电容实现频率可调的振荡电路，所述电压比较电路为两个CMOS反相器与两个分压电阻构成的电压比较电路。
所述振荡电路包括三极管T，所述三极管T的管脚c与电感L1间串联电阻R2，所述三极管T的管脚b与电感L1间串联电阻R1，电阻R1的管脚1、电阻R2的管脚1均与电感L1的管脚2相连，所述电感L1的管脚2还通过电容C2与电容C1的管脚1相连，所述电容C1的管脚1与GND相连，电感L1的管脚1、电容C1的管脚2均与电源Vcc相连；所述三极管T的管脚b通过电阻R3与GND相连，所述电阻R4两端并联电容C4，电容C4的管脚2与可变电容C6的管脚2以及电容C5的管脚1相连，可变电容C6的管脚1与电容C5的管脚2两端并联电阻R5，所述三极管T的管脚b与电容C5的管脚2端串联电容C3。
所述三极管T的型号为9018。
所述电源Vcc的大小为15V。
所述电压比较电路包括CMOS反相器G1、CMOS反相器G2，所述CMOS反相器G1的1端与CMOS反相器G2的2端相连，CMOS反相器G2的管脚1与CMOS反相器G1的管脚2两端并联电阻R11，所述CMOS反相器G2的管脚1也为信号输出端OUT,所述CMOS反相器G1的管脚2经电阻R10与GND相连。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型以可变电容实现频率可调的振荡电路作为基本电路，由振荡电路产生稳定的正弦波，经跟随电路后，最后由反相器构成电压比较器产生方波。本实用新型性能好，输出的方波频率可调范围较宽，输出波形平滑稳定，性价比很高，具有很高的实用价值，可广泛应用于电子技术领域，尤其适用于各大院校物理实验室。
附图说明
图1是本实用新型系统框图；
图2是本实用新型电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明：
一种新型高频方波信号发生器，包括电源部分，所述电源部分1与振荡电路2电信号连接，所述振荡电路2经跟随电路3与电压比较电路4电信号相连，所述振荡电路2为可变电容实现频率可调的振荡电路，所述电压比较电路4为两个CMOS反相器与两个分压电阻构成的电压比较电路。
所述振荡电路2包括三极管T，所述三极管T的管脚c与电感L1间串联电阻R2，所述三极管T的管脚b与电感L1间串联电阻R1，电阻R1的管脚1、电阻R2的管脚1均与电感L1的管脚2相连，所述电感L1的管脚2还通过电容C2与电容C1的管脚1相连，所述电容C1的管脚1与GND相连，电感L1的管脚1、电容C1的管脚2均与电源Vcc相连；所述三极管T的管脚b通过电阻R3与GND相连，所述电阻R4两端并联电容C4，电容C4的管脚2与可变电容C6的管脚2以及电容C5的管脚1相连，可变电容C6的管脚1与电容C5的管脚2两端并联电阻R5，所述三极管T的管脚b与电容C5的管脚2端串联电容C3。
所述三极管T的型号为9018。
所述电源Vcc的大小为15V。
所述电压比较电路4包括CMOS反相器G1、CMOS反相器G2，所述CMOS反相器G1的1端与CMOS反相器G2的2端相连，CMOS反相器G2的管脚1与CMOS反相器G1的管脚2两端并联电阻R11，所述CMOS反相器G2的管脚1也为信号输出端OUT,所述CMOS反相器G1的管脚2经电阻R10与GND相连。
振荡电路2所采用的晶体管型号为9018，振荡采用克拉泼振荡电路形式，LC回路中集电极c与地GND之间的电容C6采用可变电容，通过改变电容值改变振荡电路的频率。振荡电路2的静态工作点由电阻R1和R3与发射极的电阻R4以及集电极电阻R2决定。
跟随电路3以及电源部分1为现有技术，在此不一一赘述。
电压比较电路4是以两个CMOS反相器与两个分压电阻构成电压比较电路。G1和G2为CMOS反相器，R10、R11为分压电阻，由R11引入反馈。本实用新型以可变电容实现频率可调的振荡电路作为基本电路，由振荡电路产生稳定的正弦波，经跟随电路后，最后由反相器构成电压比较器产生方波。本实用新型性能好，输出的方波频率可调范围较宽，输出波形平滑稳定，性价比很高，具有很高的实用价值，可广泛应用于电子技术领域，尤其适用于各大院校物理实验室。
综上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本实用新型的权利要求范围内。

Claims (5)

1.一种新型高频方波信号发生器，包括电源部分，其特征在于：所述电源部分(1)与振荡电路(2)电信号连接，所述振荡电路(2)经跟随电路(3)与电压比较电路(4)电信号相连，所述振荡电路(2)为可变电容实现频率可调的振荡电路，所述电压比较电路(4)为两个CMOS反相器与两个分压电阻构成的电压比较电路。
2.根据权利要求1所述的一种新型高频方波信号发生器，其特征在于：所述振荡电路(2)包括三极管T，所述三极管T的管脚c与电感L1间串联电阻R2，所述三极管T的管脚b与电感L1间串联电阻R1，电阻R1的管脚1、电阻R2的管脚1均与电感L1的管脚2相连，所述电感L1的管脚2还通过电容C2与电容C1的管脚1相连，所述电容C1的管脚1与GND相连，电感L1的管脚1、电容C1的管脚2均与电源Vcc相连；所述三极管T的管脚b通过电阻R3与GND相连，所述电阻R4两端并联电容C4，电容C4的管脚2与可变电容C6的管脚2以及电容C5的管脚1相连，可变电容C6的管脚1与电容C5的管脚2两端并联电阻R5，所述三极管T的管脚b与电容C5的管脚2端串联电容C3。
3.根据权利要求2所述的一种新型高频方波信号发生器，其特征在于：所述三极管T的型号为9018。
4.根据权利要求2所述的一种新型高频方波信号发生器，其特征在于：所述电源Vcc的大小为15V。
5.根据权利要求1所述的一种新型高频方波信号发生器，其特征在于：所述电压比较电路(4)包括CMOS反相器G1、CMOS反相器G2，所述CMOS反相器G1的1端与CMOS反相器G2的2端相连，CMOS反相器G2的管脚1与CMOS反相器G1的管脚2两端并联电阻R11，所述CMOS反相器G2的管脚1也为信号输出端OUT,所述CMOS反相器G1的管脚2经电阻R10与GND相连。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113364146A (zh) * 2021-07-16 2021-09-07 黄石邦柯科技股份有限公司 一种可调节工作频率的无线能量传递装置

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