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matlab正弦波削顶半波整流
2018-11-11 09:46:22削顶发生在每个周期的[60度,120度]之间。 t=linspace(0,3*pi,500);y=sin(t); z1=((t<pi)|(t>2*pi)).*y; w=(t>pi/3&t<2*pi/3)+(t&...subplot(4,1,1),plot...削顶发生在每个周期的[60度,120度]之间。
t=linspace(0,3*pi,500);y=sin(t); z1=((t<pi)|(t>2*pi)).*y; w=(t>pi/3&t<2*pi/3)+(t>7*pi/3&t<8*pi/3); wn=~w; z2=w*sin(pi/3)+wn.*z1; subplot(4,1,1),plot(t,y,':r'),axis([0,10,-1.5,1.5]) ylabel('y'),grid on; subplot(4,1,2),plot(t,z1,':r'),axis([0,10,-0.2,1.5]),ylabel('z1') subplot(4,1,3),plot(t,wn,':r'),axis([0,10,-0.2,1.5]),ylabel('wn') subplot(4,1,4),plot(t,z2,'-b'),axis([0,10,-0.2,1.5]),ylabel('z2')
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低通滤波与RC振荡产生正弦波
2021-02-24 23:40:59对于方波、三角波都可以通过滤波的方式滤正弦波,本文将讲述如何使用有源低通滤波让方波和三角波变成正弦波,除此之外还会在后半部分分析RC振荡电路。 RC正弦波振荡电路有四个基本组成部分:放大电路、正反馈网络、...
前言
傅里叶级数表明对于满足狄利克雷定理的周期函数,其傅里叶级数是由一组简单振荡函数(正弦函数)的加权和表示的方法。对于方波、三角波都可以通过滤波的方式滤正弦波,本文将讲述如何使用有源低通滤波让方波和三角波变成正弦波,除此之外还会在后半部分分析RC振荡电路。
RC正弦波振荡电路有四个基本组成部分:放大电路、正反馈网络、选频网络、非线性环节(稳幅环节)。本文将分析RC正弦波振荡电路的振荡原理、各组成部分的作用、振荡频率、波形峰峰值。
以下是本篇文章的正文内容一、方波变正弦波
方波的傅里叶级数如下图所示。
A为方波幅值。方波可以看成是由若干个奇倍频幅值不同的正弦波组合而成,所以通过滤波可以得到与方波成各种奇数倍频率的正弦波。使用二阶压控低通滤波可以得到与方波频率相同的正弦波,如下图所示。
二阶压控低通滤波比普通二阶低通滤波性能要好,但要注意电压增益不能大于3。截止频率,一般C不会大于1uF,设置合理的R可以滤出频率为fc的正弦波。二、三角波变正弦波
三角波的傅里叶级数展开式如图所示。
与方波相同,三角波里只包含奇数倍频率谐波。采用低通滤波可以得到与三角波同频率的正弦波,电路图与第一部分第二张图相同。三、RC正弦波振荡电路
如图为基本的RC正弦波振荡电路,两对RC构成正反馈选频网络,R1和Rf构成负反馈稳幅环节,集成运放作为放大器。电路需要振荡,正反馈是必不可少的。存在电容就会有相角,只有当Uo与Uf相角相同时才能使输出量增大,即选频网络只会放大Uo与Uf相角相同时的那个频率。选频网络中相角范围为-90°~90°,所以必然存在频率f0使得相角为0°。
正弦波振荡要满足幅值平衡、相位平衡和起振条件。存在f0即满足相位平衡条件。幅值平衡条件是|AF|=1,由计算可得当频率为f0时反馈系数,要满足幅值平衡条件放大倍数必须为3,所以要引入同相比例运算电路。
正弦波起振条件是|AF|>1,已知在频率为f0时反馈系数,也就是A要大于3,但是A又需要等于3才能满足幅值平衡,所以要求放大倍数A是非线性的,上电时A大于3,输入达到一定量时A要等于3。也就是在同相比例运算电路中要加入非线性环节(稳幅环节),R1和Rf可以使用热敏电阻使得刚上电时放大倍数A略大于3。实践表明,合理选择的Rf阻值,即使不加入非线性环节也能起振和稳幅。实际使用中更多会用二极管增加非线性环节,如下图所示。
当Uo增大时,二极管等效电阻会减小,已知,从而使比例系数减小,|AF|从略大于1到等于1,波形成功起振和稳幅。振荡电路正弦波除了让频率可调还要让峰峰值也可调,如下图所示。
在负反馈网络中并联稳压管,稳压管对放大倍数不会造成太大影响。,所以,即
结语
那么以上就是本篇文章的所有内容了。
本文如果有什么不对的或者需要改进的地方欢迎指出。 -
半波正弦信号的FFT变换
2020-02-12 05:03:52Hello, 大家好,这一期我们谈谈半波正弦信号的FFT变化长什么样子。 本文硬件使用GFARM02硬件模块[1],文章最后有其淘宝链接。核心器件为STM32F103RCT6,为Cortex-M3核,采用的CMSIS版本为CMSIS_5-5.6.0。目录
Hello, 大家好,这一期我们谈谈半波正弦信号的FFT变化长什么样子。本文硬件使用GFARM02硬件模块[1],文章最后有其淘宝链接。核心器件为STM32F103RCT6,为Cortex-M3核,采用的CMSIS版本为CMSIS_5-5.6.0。
如图1所示,这是一个周期的无直流的正弦波全波:,其FFT结果如图2所示,注意图2中的纵轴是电压值的有效值如果换算成幅值应该乘以。可见频谱十分干净。
图1
图2图3展示了半波的时域波形,对其做FFT,得图4的频谱,与图2对比,发现半波的FFT出现了直流分量、2次谐波和4次谐波,对于频率而言,其频率值没有变化,和全波的分析一样,而幅值减为原幅值的一半(注意图2和图4的纵轴数值为有效值)。
图3
图4这就是全波和半波的FFT变换的结果,大家有什么新的发现欢迎交流哦。
笔者使用硬件淘宝店链接:
[1] https://item.taobao.com/item.htm?spm=a2126o.11854294.0.0.67154831RZohYn&id=611784950993作者:伏熊(专业:射频芯片设计、雷达系统、嵌入式。欢迎大家项目合作交流。)
微信:GuoFengDianZi -
用CAD画正弦波
2020-08-10 11:57:44在工作需要时,要用CAD画个交流正旋波图,CAD不能像Excel那样...2.然后用SPLINE(样条曲线)命令,然后按下图这样选点之后,就能画出正弦波的正半周。 3.然后再把画好的曲线复制,镜像一个负半周出来就OK了。 ...在工作需要时,要用CAD画个交流正旋波图,CAD不能像Excel那样可以输入公式,网上也没有找到好的解决办法,所以自己研究了下CAD的功能,然后画了出来。
1.横着画一条2mm的直线,然后在这个横线的中点上画一条2mm的竖线,像下图这样。
2.然后用SPLINE(样条曲线)命令,然后按下图这样选点之后,就能画出正弦波的正半周。
3.然后再把画好的曲线复制,镜像一个负半周出来就OK了。
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2019-05-12 16:09:13鉴于上次传的只有Verilog代码,怕对于像半年前的我一样的初学者仍然会遇到很大困难,现特把本人课程设计的整个Quartus工程文件一并上传,希望有用。用时只需用Quartus打开工程文件即可编译运行,频率可达16M没问题。 -
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