低頻條件下能穩定工作的函數發生器

電路的功能

低頻振蕩，大多采用CR文氏電橋振蕩電路，頻率下限為數赫。而超低頻振蕩用于伺服回路的檢測，也稱作函數發生器。本電路的IC化的精密波形發生器外增加了外圍元件，使性能有所改善。輸出波形可為方波或三角波，從折線近似輸出端還能得到正弦波。最高振蕩頻率為200KHZ。

電路工作原理

ICL8038由充放電用的電流源、比較器、電橋電路、把三角轉換成正弦波的8點折線近似電路構成，詳細結構請參看產品樣本。

本電路為電壓控制振蕩器，加了OP放大器A1，改善了控制電壓的線性。振蕩頻率由控制電壓和R1=R6=R及C2確定，最高頻率FMAX=0.3/C3.R，若要改變頻率范圍，可用轉換開關切換C3。

8038的輸出阻抗在輸出方波時由負載電阻R3確定，三角波時為200歐，因為波形失真增大，不能在高阻抗狀態下輸出正弦波，所以加了緩沖放大器A2。

關于輸出振幅：輸出方波時，振幅可以擺到電源電壓，三角波和正弦波可分別獲得±VCC*0.33、±VCC*0.22的振幅。這種IC在VOC=±15V條件下使用時，發熱量很大，把電源電壓降至±10V較為安全。

元件的選擇

OP放大器IC1除用LM741C外，也可采用通用OP放大器，IC3的交流特性如果不好，頻率高時就會產生波形失真。

決定振蕩頻率的C3最好選用溫度系數小的產品。容量大時，若選用薄膜電容，體積會加大。高頻時，因容量小，可選用苯乙烯或云母電容器。

調整

8038如果不進行外部調節便不能獲得規定的性能。VR2用來調整波形的對稱性，VR3用來調整超低頻時的對稱性。用VR4可把正弦輸出的濾形失真調到最小。

為了準確地調整波形失真，須使用失真儀，交互調整VR2和VR4，把失真率調到最小。

最高振蕩頻率由電阻R2確定，最低振蕩頻率取決于R1，若考慮IC引起的誤差，最好把它們的一部分換成可變電阻。

應用說明

本電路主要用作VCO，也可用于需要低頻正弦波的PLL電路，它可以在大范圍內掃描振蕩頻率，所以也可作為掃描振蕩器使用。