电容三点式实现方波的输出

只看该作者 · 2021-1-29 13:01

本帖最后由 anothony 于 2021-1-29 13:01 编辑

这是一个金属探测器的高频振荡部分。通过运放输出一个与振荡频率相同的方波，但现在方波的占空比并不是50%，希望能到50%。
实物中，电感由通电线圈代替。仿真波形如下。

只看该作者 · 2021-1-29 13:02

只看该作者 · 2021-1-29 13:05

哪位大佬能分析一下电路吗

只看该作者 · 2021-1-29 13:14

本帖最后由 LcwSwust 于 2021-1-29 13:16 编辑

若以2.5V为参考，测量仪器可能引入了直流偏置，仪器的地应接2.5V，或探头串电容再测。
若实在没法，就参考NE555的调节占空比的方法。

只看该作者 · 2021-1-29 13:23

LcwSwust 发表于 2021-1-29 13:14
若以2.5V为参考，测量仪器可能引入了直流偏置，仪器的地应接2.5V，或探头串电容再测。
若实在没法，就参考N ...

探头串电容是这个意思吗

只看该作者 · 2021-1-29 13:25

这是公司前人做的一个金属探测器，现在我在分析原理图部分。以上参数除了电感是瞎写的之外，其他与原理图一样，实物上的参数也是这样。

只看该作者 · 2021-1-29 13:27

anothony 发表于 2021-1-29 13:25
这是公司前人做的一个金属探测器，现在我在分析原理图部分。以上参数除了电感是瞎写的之外，其他与原理图一 ...

这是实物上运放的输出

只看该作者 · 2021-1-29 13:44

可以考虑做一个 2 倍于设计频率的方波发生器，
然后再用一个 T 触发器做成的二分频电路，
就能得到 50% 占空比方波的输出。

1万 · 2021-1-29 14:01

你的仿真时间才4个毫秒，再多等一会儿，应该就是50%的了，

只看该作者 · 2021-1-29 14:08

king5555 发表于 2021-1-29 13:34
R8电阻值降低一些。使断开R1时，Vout=0.5*(VoHi+VoLow)

是这个意思吗？

vo=0.5*（2.9-1.9）=0.5

结果不太对

只看该作者 · 2021-1-29 14:10

anothony 发表于 2021-1-29 13:23
探头串电容是这个意思吗

是的，还有XFC1.
10楼说的也有道理。
看实物波形倒挺好的，仿真有时也不要太相信。

只看该作者 · 2021-1-29 14:47

manbo789 发表于 2021-1-29 14:01
你的仿真时间才4个毫秒，再多等一会儿，应该就是50%的了，

时间一长，他就趋于平稳了

1万 · 2021-1-29 16:19

anothony 发表于 2021-1-29 14:47
时间一长，他就趋于平稳了

可能是这样，你没有考虑电感的直流电阻，这样仿真时C1上振荡电压幅度会很大，导致运放输入端正常工作条件被破坏了，

如果仿真时在电感上串联个数欧姆的电阻，应该就会好转，

只看该作者 · 2021-1-29 16:33

anothony 发表于 2021-1-29 14:08
是这个意思吗？
vo=0.5*（2.9-1.9）=0.5

因为一个电平是负的，所以我用了减，不好意思没把电压值发出来。

1万 · 2021-1-29 19:03

king5555 发表于 2021-1-29 18:54
正的单电源的运放输出端，怎么会有负电压，明显是错误的。运放模型有问题! ...

他示波器用的是交流耦合，

只看该作者 · 2021-1-30 16:54

还以为是用电容三点式震荡器直接出方波咧。
论正弦波，电容反馈始终优于电感反馈，电容电压无法突变嘛，
不过，为求简单，震荡器通常不设限幅稳幅的机制，管子会进入非线性区区(削顶，甚至是乙类丙类状态)，这样，管子的输出就是一个不合格的方波。

只看该作者 · 2021-2-1 11:19

这是串联一个电阻所得波形。分别为串联0欧姆和3欧姆时所得。

可见3欧姆时占空比几乎为50%，而0欧姆时方波与正弦波的交点与横轴仍有较大距离。由此判断问题基本解决。

只看该作者 · 2021-2-1 11:24

这是我在此论坛发的第一个帖子，我很感激各位大佬的慷慨相助。
论坛风气让我很叹服，也很幸运能发现这么一个宝藏。
谢。

1万 · 2021-2-1 11:54

其实是你自己写的一句话：“以上参数除了电感是瞎写的之外，其他与原理图一样，”提醒了我，要不然我也很难想到，

1万 · 2021-2-1 13:47

本帖最后由 manbo789 于 2021-2-1 13:50 编辑

king5555 发表于 2021-2-1 13:25
本质并没变，串电阻只不过是增益下降(感度下降)，而运放飽和度下降，但一致性差，換叧一片板子可能又不好 ...

原图的直流偏置实际上并没有问题，只是运放输入端的信号幅度太大，会导致直流偏置看上去好像有问题，这其实是一种错觉，你查过这个运放的Ib就会知道，