正弦函数频率信号的数值随频率如何变化,为什么

如何讲正弦波转化为方波?频率不变.
如何讲正弦波转化为方波?频率不变.
施密特触发器的应用1.波形变换 可将三角波、正弦波等变成矩形波.2.脉冲波的整形 数字系统中,矩形脉冲在传输中经常发生波形畸变,出现上升沿和下降沿不理想的情况,可用施密特触发器整形后,获得较理想的矩形脉冲.3.脉冲鉴幅 幅度不同、不规则的脉冲信号时加到施密特触发器的输入端时,能选择幅度大于欲设值的脉冲信号进行输出.利用施密特触发器状态转换过程中的正反馈作用,可以把边沿变化缓慢的周期性信号变换为边沿很陡的矩形脉冲信号.输入的信号只要幅度大于vt+,即可在施密特触发器的输出端得到同等频率的矩形脉冲信号.
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与《如何讲正弦波转化为方波?频率不变.》相关的作业问题
只要共发射极电路的基极输入电阻阻值足够小、集电极电阻的阻值足够大,确保三极管在高电平输入时能可靠地进入饱和状态,在低电平输入时能可靠地进入截止状态,这样一来上下削波就可以把正弦波转换为方波.但是这样的转换电路有明显缺点,尤其是对于低频信号转换效果很差.更好的方法是用两个施密特反相器(如CD)来实现
上次的问题你并没有回答,到底想要什么?能不能把最终想得到的波形画出来?看起来你的思路是:正弦波发生——整形电路处理——方波?如果是这样,中间的处理电路不应该自己产生信号,而是处理输入的正弦波信号,因此不应该是(方波)振荡器,而是整形电路!如果是振荡器,输出频率到底听谁的?按LC频率还是按自己的RC频率?用比较器即可整形
在示波器上应当可以看到衰减的正弦波形,只要方波频率比较低.从这正弦波就可以算出T来.
请问具体是夹杂的是怎么样的方波,是用A/D转化输出的方波吗?直接加个小电容就可以了.
频率是根据什么改变的,示波器是将电信号转化成可视信号的仪器,阻值改变,电压就改变,频率肯定也就变了,改变波形,也会得到一样的波形
首先你用锁相环设计的电路,输出的就是一个正弦波,不必多说,至于方波你只要将正弦波放大限幅后输出即可,三角波在方波的基础上用跟微分电路即可,频率方面你只要改变锁相环反馈的分频比即可得到不同频率的波形.
正弦波作为输入,经过微分电路产生尖脉冲,应该可以怎么理它输入后,由于后面的放大电路讲饱和或者截止,导致电路处于开关状态,这样如果是高低电平经过小电容后就得到尖脉冲
给您重新做一份吧
扫描频率120Hz,如果示波器水平是10div(格),出现3个周期的正弦波,那么信号频率f=(120/10)*3=36Hz
1.拿零状态状态和零输入响应来说.你改变R,就相当于改变了时间常数(t=RC,t就是tao),所以零输入响应的速度就变了,相当于衰减快了.而零状态响应除了相应的速度变了,而且幅值也变了.所以会有各种不同波形.换个角度从暂态和稳态角度来说.改变R,改变了暂态响应的幅值和时间常数,也改变了稳态响应的幅值.由于零状态状态和零
RL振荡电路输出波形未经整形前一般不是方波,出现各种不同的波形可能是振荡输出波形中所含的高次谐波的成分和幅度不同所致.
你要说明输入信号的参数,如频率、电压,输出信号的要求,高电位1.5倍是什么意思?如果仅仅是消除变化的占空比,用上升沿触发的单稳态,如 74 LS122、CD 4047,单稳态时间定时 T / 2 即可. 再问: 频率在100~10000hz,电压0~5v。输出信号要求是占空比相同的方波。高电位1.5倍是方波放大1.5倍
你的问题比较笼统 1、如果是直流电压,则电压/负载电阻=电流; 2、如果是交流电压,则比较复杂,你可以在回路中找一合适的点断开,用电流表串接测电流.
1.拿零状态状态和零输入响应来说.你改变R,就相当于改变了时间常数(t=RC,t就是tao),所以零输入响应的速度就变了,相当于衰减快了.而零状态响应除了相应的速度变了,而且幅值也变了.所以会有各种不同波形.换个角度从暂态和稳态角度来说.改变R,改变了暂态响应的幅值和时间常数,也改变了稳态响应的幅值.由于零状态状态和零
如果有效值相同,其峰值不同,反之,峰值相同,有效值不同.峰值与有效值的比例称为峰值因数.正弦波的峰值因数是√2,三角波的峰值因数是√3,对称方波的峰值因数是1.也就是说,相同有效值时,三角波的峰值最高.
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震荡频率F = 1/2πRC 改变电容或电阻的值就行.
用高频振荡器倍频后加放大电路就可以实现.用抛物面天线发射出去,这叫微波输电.通过类似卫星接收锅的东西接收下来,先感应成直流电,然后再用低频振荡器加放大器逆变成可供使用的交流电.天线可以感应到无线电信号,不过这类信号不是集中起来定向发射的,所以很弱.过去有“矿石机”,就是用天线感应的广播信号,不加放大器,直接用二极管检波
http://www.fpga-arm.com/Circuit//article_3714.html如何改变信号sin的时间区间_百度知道
如何改变信号sin的时间区间
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下式是正弦信号的表达式: x(t) = A sin(2 π f t + φ) = A sin(ω t + φ) (1) 其中: A--正弦波的振幅; φ--正弦波的初始相位角; f --正弦波的频率(Hz); ω--园频率,等于2 π f ; t--时间 正弦信号的数值随频率依(1)式而变化。
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如何将正弦信号转换成同频率方波信号
如题,书上看到有一种叫both +/- edge triggered circuit的电路,但是没有具体写所以还是不大懂。希望高手能指教,这两天要做project。。。(电路中使用的主要应该是放大器,别整没见过的,我是学生)回答准确,让我用到的追加50分
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欲将正弦信号转为同频率的方波信号有以下几种方法;1、用一个过零比较器可以实现正弦波转方波,正弦信号从同相输入端输入,则方波的相位和正弦波一致(右图),从反向输入端输入,方波相位和正弦波相反(左图)。见附图1。2、通过数值比较器将正弦波变为方波。通过调整所提供的基准数值,可以改变输出方波的占空比。见附图2。3、通过迟滞比较器首先正弦波转方波,这样的方波相位可以和正弦波不同步,实现移相方波,同时抗干扰能力较强。见附图3。
请看施密特门
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 输入。转换成方波后,输入给单片机。国外用的很多都是sin,cos 输出,然后转成方波,这样可以提高精度。  例如:正弦编码器转动一周是360度,发出正弦波60个,那么每个正弦波转过6,如果再对产生正弦波细分成60份,既60个脉冲,那么每个脉冲就是0.1度。也就是说,编码器转过一圈,可以产生3600个脉冲。如果一个正弦周期细分成600份,那就是产生了36000个脉冲,脉冲当量是0.01度。  方波信号:就是指电路系统中信号的质量,如果在要求的时间内,信号能不失真地从源端传送到接收端,我们就称该信号是方波信号。  信号具有良好的方波信号是指当在需要的时候,具有所必需达到的电压电平数值。差的方波信号不是由某一单一因素导致的,而是板级设计中多种因素共同引起的。主要的方波信号问题包括反射、振荡、地弹、串扰等。
PKF系列频率变送器:专门用于正弦波转变为各种频率的方波。 应用范围:...PKF系列频率变送器采用微处理器技术,将被测电压频率信号转换成按线性比例输出直流电流、电压并隔离,配以相应的指示仪表或装置。是电力系统 、远动装置、自动化控制系统必 需的信号处理单元。该变送器可以选择显示功能,可选择RS485通讯功能。 主要技术参数精度:0.5级输入:交流电压信号,量程10V~500V可选,输出:电流4-20mA负载电阻≤300Ω......电压0-5V, 负载电阻≥10kΩ隔离耐压:2kV-1min响应时间:≤250mS使用环境:环境温度-10℃~55℃,相对湿度≤90%RH安装方式:DIN35mm标准导轨卡装或螺钉固定,尺寸:长*宽*高 55mm*75mm*120mm执行标准:GB/T 型号及规格产品设计号 类别 输入信号 频率量程 输出 供电电源 PKF- F:频率 1:100V±30%
1:45~55Hz 0:0-20mA 1:DC24V FD:频率/显示型 2:220V±30%
2:48~52Hz 1:4-20mA 2:DC220V.
3:270V±30%
3:40~60Hz 2:0-5V 3:AC220V.
4:400V±30%
4:45~65Hz 3:0-10V 4:AC100V.
5:客户定制 5:客户定制 4:客户定制
接线示意图 外形尺寸图 (单位:毫米)或
一般用有回差的放大电路,参考施密特整形电路,数电中有专门的施密特门
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您所在的位置:&&&&正弦信号发生器
  正弦信号源在实验室和电子工程设计中有着十分重要的作用,而传统的正弦信号源根据实际需要一般价格昂贵,低频输出时性能不好且不便于自动调节,工程实用性较差。本文的设计以较低的成本制作正弦信号发生器,可用作核磁共振中引发磁场测量仪的激励一般的正弦信号,也可作为调制用的教学演示信号源。
  正弦信号主要用于测量电路和系统的频率特性、非线性失真、增益及灵敏度等。按频率覆盖范围分为低频信号发生器、高频信号发生器和微波信号发生器;按输出电平可调节范围和稳定度分为简易信号发生器(即信号源)、标准信号发生器(输出功率能准确地衰减到-100分贝毫瓦以下)和功率信号发生器(输出功率达数十毫瓦以上);按频率改变的方式分为调谐式信号发生器、扫频式信号发生器、程控式信号发生器和频率合成式信号发生器等。
  正弦信号发生器主要由两部分组成:正弦波信号发生器和产生调幅、调频、键控信号。正弦波信号发生器采用直接数字频率合成DDS技术,在CPLD上实现正弦信号查找表和地址扫描,经D/A输出可得到正弦信号。具有频率稳定度高,频率范围宽,容易实现频率步进100 Hz。全数字化结构便于集成,输出相位连续,频率、相位和幅度均可实现程控。
  调幅、调频、键控信号的产生可采用调频、调幅专用芯片能分剐实现,但是该方法实现的调频调幅功能,对于某一特定频率和特定的调制度、频偏效果较好,在载波频率可变和调制度、频偏要求任意设定的情况下难以实现。本文利用CPLD和单片机AT89S52不仅可以实现频率范围可调的正弦波信号,而且在CPLD内部加上相应的数字控制算法就能方便地实现调频FM,调幅AM和键控PSKASK数字调制功能有利于提高系统的整体性能和工作可靠性。正弦信号产生部分可在一片CPLD(EP1K30)中实现,大大地简化了硬件电路,便于功能扩展,并为进一步实现系统集成创造了条件。
  具有小畸坐的简单正弦信号发生器电路:
  该电路可以满足频率范围为 300Hz~15Hz 而畸变系数K<0.1%(典型的为0.03%)的要求。振荡器频率值决定于R、C值决定于R、C值。电位器可调整输出信号幅度(约1.5V)。反馈量以及畸变系数的大小可通过电位器RP2调整。
设计与实现
  1 理论分析与计算
  1.1 正弦波形的产生
  单向DDS由Nbit相位累加器和ROM只读存储器(正弦查找表)构成的数控振荡源(NCO),数模转换器(DAC)、低通平滑滤波器(LPF)构成,图1所示为DDS的基本结构。
  图1中fc为时钟频率,K为频率控制字,N为相位累加器的字长,M为ROM地址线位数,L为ROM数据线宽度,fo为输出频率。相位累加器由全加器和累加寄存器级联组成。在时钟频率fc的控制下,对输入频率控制字K进行累加,累加满量时就产生溢出。相位累加器的输出对应于该时刻合成周期信号的相位,并且这个相位是周期性的,在0~2π范围内变化。相位累加器位数为N,最大输出为2N-1,对应于2π的相位,累加1次就输出1个相应的相位码,地址以查表方式,得到对应相位的信号幅度值,经过数模转换,就可以得到一定频率的信号输出波形,低通滤波器对输出的信号波形进行平滑处理,滤除杂波和谐波。由于控制字K经过2N/K次累加,相位累加器满量溢出,完成1个周期运算,所以输出频率fo由fc和K共同决定,即fo=fcK/2N且K&2N-1,得到DDS的最小分辨率可达fc/2N。理论上通过设定DDS相位累加器的位数N、频率控制字K和时钟频率fc的值,就可以产生任一频率的输出。根据频率步进100Hz的要求,选取累加器的位数为19位,计算出时钟频率fc应为52.4288 MHz。步进的累计误差通过软件补偿的方法进行修正,利用现有的52.416 0 MHz晶振完全精确地实现步进100 Hz的要求。
  1.2 产生模拟幅度调制信号
  用调制信号去控制高频振荡的幅度,使其幅度的变化量随调制信号成正比地变化,这一过程称为幅度调制。若载波为uc=Uc cosωct,调制信号为f(t)=cosΩt,则调幅波为
  普通调幅波利用模拟相乘器实现,但是外围电路复杂,改变调制度需改变电路元件的参数,实现起来繁琐。可以采用CPLD芯片结合DDS技术灵活的实现数字调幅,原理如图2所示。
  由DDS产生的波形信号作为载波,在单片机内部作调制信号为1 kHz的正弦波形存储表,根据键盘所设定的调制度ma(10%~100%)与存储表中的数据相乘的结果送CPLD与DDS得到的波形相乘,再与DDS信号相加就产生相应的数字调幅波编码,经D/A转换得到模拟调幅信号。
  1.3 产生模拟频率调制信号
  在连续波调制中,载波可表示为uc=Uc cosωct,调制信号为UΩ(t),调频波是瞬时频率的变化量与调制信号成正比,因此调频波的瞬时角频率除了载波角频率ωc外,还附加一项和调制信号成正比的部分,式中kf为比例系数,是单位调制信号强度引起的频率变化。ωf(t)的最大值ωf称为最大频偏,反映在频率上为f(t)=fc+fcos(2πft),调频波的表达式:
  图3为CPLD数字调频电路,频偏为5 K时的控制字是50,将余弦波形与50相乘,并与单片机传递的频率控制字相加,送入DDS模块经D/A转换就可以输出调频波,其设计原理图如图4所示。
  1.4 产生二进制PSK、ASK信号
  用数字基带信号去控制高频正弦波的幅度就是振幅键控调制ASK。在CPLD内部只需要根据所设定的二进制基带序列码对产生的DDS波形进行处理,二进制基带序列为1时波形通过,序列为0时输出0,仿真波形如图5所示。
  移相键控PSK是数字基带信号去控制载波的相位。它是利用载波不同相位或相位变化来传递信息的。PSK的实现方法是根据数字基带信号的两个电平(或符号)使载波相位在两个不同的数值之间切换,两个载波相位通常相差180°。波形如图6所示。
  1.5 输出信号调理部分
  D/A转换电路如图7所示,选用的是12位高速D/A器件AD9713,该器件具有更好的静态性能和动态特性。AD9713B更新速率可达100MS/ s。由于该D/A转换器是针对DDS、波形重构和高质量图像信号处理等应用而设计的,这款芯片在动态特性方面表现特别突出,并且具有优良的谐波抑制能力。AD9713输出满量程电流输出是由VCONTROLAMP IN和RSET决定的,图7中AD9713采用内部参考电压,输出满量程电流为-20 mA。
  幅度调节电路是由放大器组成。高频信号放大要求放大器有足够的输出电压转换速率,在正弦波的情况下,放大器所需要的最大摆率SR=2πω=2πAf,其中ω为信号的角频率,A为信号幅度,f为频率。此外,幅度调节电路要求带低阻负载,放大器的电流输出能力也是个重要参数,要在50 Ω负载上输出6 V信号,则放大器至少要有120 mA的连续电流输出能力。考虑以上原因,本文选择AD公司的高速运放AD811作为输出放大器,它是一个宽带高速电流反馈型运算放大器,其各项参数非常适合上述指标:小信号带宽(G=+2时)达120 MHz,电压摆率SR为2 500 V/μs,全谐波失真THD为-74 dB(10 MHz),输出电流达100 mA,其短路输出电流可达150mA。
  幅度调节电路如图8所示,图中R3和R4起分流作用,限制用于I/V转换的电流,1个电流反馈的高速放大电路。它把AD9713输出的电流转换成电压,通过反馈电阻Rf的电流决定AD811输出的幅度为6 V。为了增大后级的带负载能力设计了后级电压跟随,模拟输出的最后部分是滤波电路,滤波器的选择主要取决于系统所要输出的波形,在50 Ω的负载电阻上的电压峰峰值为6±1 V。
  1.6 频率值的接收与显示
  键盘、显示部分用来实现用户与单片机的交互。系统采用中断查询的方式接收通过键盘输入的频率值。该频率值一方面送到数码显示接口进行显示,另一方面转化成频率控制字送往相位累加模块。
  2 系统软件设计
  单片机程序采用C语言,在Keil uV2环境下编译,用WAVE6000L仿真器调试CPLD在MAXPLUSⅡ下开发,采用VHDL语言编程。
  关于CPLD部分,相位测量仪和数字移相信号发生器采用ALTERA公司的EP1K30TC144-3FPGA芯片,原理图已经在前面的分析中。关于单片机部分,程序流程图如图9所示。
  3 功能及指标测试
  利用测试仪器:EE1641B1型函数信号发生器/计数器,直流稳压电源GPS-3303C、60 MHz示波器TDS1002,高频测试仪等对设计的信号发生器进行性能测试。正弦波的频率范围、步进、在50 Ω负载上的输出电压幅度,失真度测量如表1所示,频率稳定度测量如表2所示,步进为10%的幅度调制测试如表3所示,调制信号为1 kHz的频率调制测试如图10所示,二进制PSK、ASK如图11和图12所示。
  经过测试可以得到,本文设计的系统可达以下性能指标:
  1)正弦波输出频率范围 1 kHz~10 MHz。
  2)具有频率设置功能,频率步进100 Hz。
  3)输出信号频率稳定度优于10-4。
  4)输出电压幅度在50 Ω负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥1 V。
  5)失真度用示波器观察时无明显失真。
  综合分析各项指标的测试结果发现,该设计频率变化范围大,信号稳定度高,失真度好,达到了性能良好的设计要求。
  4 结论
  以CPLD和单片机AT89S52为基础,采用DDS技术实现的正弦信号发生器在保证输出稳定的正弦波频率情况下能够实现频率可调,失真度小,频率步进小,精确度高等特点,产生的正弦信号源可以广泛运用于教学或一般工业以及实验场合,测试结果表明本文提出的正弦信号发生器的设计是有效的,易于工程实现且具有一定的实用性。
  正弦信号发生器广泛地应用在电子技术试验、自动控制系统和通信、仪器仪表、控制等领域的信号处理系统中及其他机械、电声、水声及生物等科研领域。
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