【资料图】
最近这段时间总有小伙伴问小编方波信号发生器的设计是什么，小编为此在网上搜寻了一些有关于方波信号发生器的设计的知识送给大家，希望能解答各位小伙伴的疑惑。
1.电路组成
我们是通过反相器7404外加电阻和电容来产生频率可调、占空比可调的方波信号的，由于要求的信号频率变化范围较大（100Hz~1MHz），所以电容需要选用高精度的涤纶电容，大小为0.0001uF，电路如图1所示。
图1 方波产生原理图
2 电路工作原理
图中R1、R2和R3都是振荡电阻，但其作用不一样，R2是用来调节频率固定时方波的占空比，而R3则是用来调节方波的频率，C1为振荡电容。由于方波的频率其实就是由电容C1的充放电周期决定的，所以只要改变电容C1的充放电周期，就可以改变其频率了，通过电路就可以发现，当闭合开关S1和S2，断开S3时，通过调节电阻R3，电路就是一个频率可调的方波。从电路我们也不难发现方波的占空比是由电容C1的充放电时间决定的，所以，要改变输出电压的占空比，就必须使电容C1的正向和反向充电的时间常数不同，即两个充电回路的参数不同。利用二极管的单向导电性可以引导电流流经不同的通路，电路中，当闭合开关S3，断开S1和S2时，调节电阻R2，就可以改变方波的占空比，由于此时电路的频率是由R2的总阻值决定的，所以改变电阻R2并不能改变方波的频率，这样就可以得到一个占空比可调的方波信号。
3 电路参数设定及实验结果
电路中方波的振荡频率估算公式:f=0.455/RC1，由于要求方波的频率变化范围为100Hz~1MHz，所以电路电阻R3选用10K，占空比调节时，我们选用20K的可变电阻，此时方波频率固定为260K左右。图2所示为频率为1.26M时的方波波形，图3为高占空比时的波形，图4为低占空比时的波形。
最后，由于这个电路最后得出的是0-5V的方波，所以还需对其进行放大去直流使其变成-5-5V的方波。
