最近一位同事被下達(dá)了一項(xiàng)任務(wù)，就是要向客戶推薦一個(gè)簡單的脈寬調(diào)制電路。最直接的方法可能是放一個(gè)具有方波輸出的振蕩器，再用一個(gè)積分器為比較器提供一個(gè)三角波形，其控制輸入用于脈沖寬度，如圖1所示。雖然該電路工作正常，但我想告訴我的同事如何使用輸入作為輸出以節(jié)省一個(gè)運(yùn)算放大器。

 

圖1：實(shí)現(xiàn)脈寬調(diào)制器的一種方法。

 

您可以使用經(jīng)典的運(yùn)放（或比較器）張弛振蕩器來節(jié)省其中一個(gè)運(yùn)放，訣竅是用振蕩器電容器的信號(hào)作為三角波的源。必須注意，對(duì)于電容器大振幅，波形更具指數(shù)性而非線性。隨著電容器擺動(dòng)減小，線性隨之改善，一般來說，如果電容器擺幅比放大器或比較器輸出低一個(gè)數(shù)量級(jí)，就具有相當(dāng)好的線性。降低的電平是選擇正反饋值的結(jié)果，其在輸入處提供約十分之一輸出的轉(zhuǎn)換電平。但是這篇文章的重點(diǎn)是要介紹一個(gè)概念，就是把電路通常的輸入作為輸出，因?yàn)樗峁┧璧牟ㄐ?。這個(gè)概念如圖2所示。

 

圖２：用輸入作為輸出為占空比比較器提供三角波。

 

如果需要正弦波，也可以利用將輸入作為輸出這一技巧。這時(shí)，請(qǐng)使用經(jīng)典的相移振蕩器，它總是在高通相移網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)：

 

圖３：相移振蕩器最常見于高通反饋網(wǎng)絡(luò)。

 

使用低通網(wǎng)絡(luò)可獲得正弦波。輸出仍然是一個(gè)方波，但電路的輸入是一個(gè)相當(dāng)不錯(cuò)的方波。因?yàn)榈褪д嫠皇亲钕冗M(jìn)的電路，但它確實(shí)很干凈。

 

圖4示出了用于產(chǎn)生正弦波的相移振蕩器原理圖和仿真。

 

圖４：在相移振蕩器上使用低通網(wǎng)絡(luò)可在反相輸入端提供相當(dāng)漂亮的正弦波信號(hào)。 永遠(yuǎn)不要低估使用輸入作為輸出的力量。

 

親愛的讀者，你覺得這個(gè)設(shè)計(jì)有用嗎？有沒有遇到過類似的需求？

 

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