基于OrCAD/PSpice的信号产生威廉希尔官方网站设计

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信号产生威廉希尔官方网站的作用是产生具有一定频率和幅度的正弦波、矩形波和锯齿波等波形。信号产生威廉希尔官方网站广泛应用于通信系统、数字系统和自动控制系统。OrCAD／PSpice作为一种功能强大的电子威廉希尔官方网站仿真分析设计软件，它可以根据给定威廉希尔官方网站的结构和参数，对威廉希尔官方网站进行基本性能分析，它无需任何实际元器件，可用预先设计出的各种功能的应用程序取代了大量的仪器仪表。威廉希尔官方网站设计工作者可以通过这些应用程序进行各种分析、计算和校验，完成所需特殊威廉希尔官方网站的设计工作。在PSpice环境下，本文实现了信号产生威廉希尔官方网站中正弦波、矩形波和锯齿波发生威廉希尔官方网站的设计并应用PSpice对其进行了仿真和分析。
1OrCAD／PSpice简介
OrCAD／PSpice是较早出现的EDA软件之一，整个软件由原理图编辑、威廉希尔官方网站仿真、激励编辑、元器件库编辑、波形图等几个模块组成，使用时是一个整体，但各个部分有各自的窗口。设计者利用鼠标和热键一起操作，既提高了工作效率，又缩短了设计周期。它是全功能通用的仿真软件，集成了直流分析、交流分析、噪声分析、瞬态分析、冷轧板温度分析等仿真功能。软件还集成了诸多数学运算，不仅为用户提供了加、减、乘、除等基本的数学运算，还提供了正弦、余弦、绝对值、对数、指数等基本的函数运算，这些都是其他软件所无法比拟的。另外，设计者还可以对仿真结果的窗口进行编辑，如添加窗口、修改坐标、叠加图形等，还具有保存和打印图形的功能，给用户提供制作所需图形的更快捷、更简便的方法。
2信号产生威廉希尔官方网站设计与OrCAD／PSpice分析
2.1文氏桥正弦波振荡威廉希尔官方网站
文氏桥正弦波振荡威廉希尔官方网站能产生振荡频率调节范围宽、波形好的正弦波，广泛应用于通信系统。文氏桥正弦波振荡由文氏电桥与一个集成运放μA741组成的同相放大威廉希尔官方网站组成，如图1所示。文氏电桥的两个臂RC串一并联网络构成，另外两个臂由放大威廉希尔官方网站的反馈电阻构成。令R1=R2=R，C1=C2=C，R3+R4=Rf，根据文氏桥正弦波振荡威廉希尔官方网站的振荡条件，可以推出放大威廉希尔官方网站的电压增益Av=1+Rf／R5≥3，即Rf≥2R5。在PSpice环境中将图中R5的SET属性设置为0.14，即可满足条件。文氏桥正弦波振荡威廉希尔官方网站的理论振荡频率为f0=1／(2πRC)。由于电源电压的波动、威廉希尔官方网站参数的变化、环境温度的变化等因素的影响，使正弦波的输出幅度不稳定。这里采用二极管来稳幅和加速起振。在PSpice环境中设置瞬态分析类型和参数(0～500ms)进行分析，得到Vo输出波形。将横坐标轴时间改为300～500ms，如图2所示。观察起振时间约为400ms，利用标尺(Cursor)测量出波形的振荡周期为T=460.011-453.755=6.256ms，求出振荡频率。同时计算出理论振荡频率，可以看出误差很小。
2.2555矩形波振荡威廉希尔官方网站
利用多用途的单片集成威廉希尔官方网站 555时基威廉希尔官方网站组成矩形波振荡威廉希尔官方网站如图3所示。接通电源后，电源V1通过R1，R2对电容充电，C点电压Vc按指数规律上升。当Vc上升到(2／3)V1时，由于555时基威廉希尔官方网站内部的比较器和触发器的作用，电容C1经R2开始放电，直到Vc下降到(1／3)V1时，又开始重复充电、放电从而形成无稳态的多谐振荡。